Comment on "Strong constraints on magnetized white dwarfs surpassing the Chandrasekhar mass limit"
我们证明了Nityananda和Konar [Phys. Rev. D 89,103017(2014)]计算的超级白矮星白矮星中心磁场的上限是完全错误的。这反过来又加强了支持最近提出的磁化超级白矮星白矮星稳定性的论点。我们还指出了他们工作中的其他几个数值错误。总的来说,根据我们的计算,我们得出结论,Nityananda和Konar提出的论点是错误和误导的。
2014-06-04 astro-ph.SR gr-qc
Maximum mass of stable magnetized highly super-Chandrasekhar white dwarfs: stable solutions with varying magnetic fields
我们解决的问题,最近提出的显着的超级超级拉塞卡白矮星的稳定性。本文给出了不同磁场分布下超超白矮星白矮星静磁平衡模型的稳定解。这已经通过自洽地包括在广义相对论框架中的磁压梯度和总磁密度的影响而获得。我们估计磁化白矮星的最大稳定质量可能超过3个太阳质量。这对于解释不符合传统的克拉塞卡质量极限的奇特的、过亮的Ia型超新星非常有用。
2014-05-20 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Chandrasekhar Mass Limit of White Dwarfs in Modified Gravity
本文研究了$f(R)$引力模型中白矮星的拉塞卡质量极限。恒星物质的两个状态方程:简单的相对论性多方方程与多方指数$n=3$和现实的Escherasekhar状态方程。为了便于计算,可以在爱因斯坦坐标系中使用等效标量-张量理论,然后再回到乔丹坐标系中。对于白矮星,我们可以忽略包含来自广义相对论的相对论效应的项,我们考虑简化的方程组。它对任何$f(R)=R+βR^{m}$($m\geq 2$,$β>0$)引力模型的解都导致这样的结论:与标准广义相对论相比,恒星质量减小。对于现实的状态方程,我们发现,有一个中心密度值的质量的白矮星的峰值。因此,在修正引力系中,稳定的白矮星的半径存在一个下限,这个下限比广义相对论中的小。
2022-11-27 gr-qc
White dwarfs in de Rham-Gabadadze-Tolley like massive gravity
可能存在的质量超过太阳质量的白矮星是一个具有挑战性的课题。在这方面,并基于大质量引力子对白矮星结构的重要影响,我们研究了Vegh大质量引力理论中的白矮星。Vegh大质量引力理论是de Rham,Gabadadze和Tolley(dRGT)的类大质量引力理论之一。首先,我们考虑了这个理论中的修正的Tolman-Oppenheimer-Schwarzoff方程,并利用Schwarzesekhar状态方程数值求解。结果表明,在大质量引力作用下,白矮星的最大质量可以超过$M>1.45M_{\odot }$极限,这一结果对大质量引力参数有一定的限制.然后,我们研究了各种参数对白矮星的其他性质的影响,如质量-半径关系、质心密度关系、史瓦西半径、平均密度和Kretschmann标量。其次,我们研究了超白矮星白矮星的动力学稳定性条件,证明了这些大质量致密天体具有动力学稳定性。最后,为了更好的理解,我们将超巨矮星白矮星与dRGT类质量引力理论中得到的大质量中子星进行了比较。
2019-05-31 astro-ph.HE gr-qc hep-th
S. Chandrasekhar: White Dwarfs, $H^-$ ion,.., Black holes, Gravitational waves
这是一篇针对本科生的S.卡拉塞卡在天体物理学方面的全部作品,从他早期使用相对论量子统计对白矮星的研究,到各种各样的主题,如动力摩擦、负氢离子、流体动力学不稳定性、黑洞和引力波。该论述是基于观测天文学背景下的简单物理解释。黑洞和它们作为活跃的、紧凑的、高能量源的中心引擎的作用已经被讨论过了。
2012-02-27 gr-qc physics.hist-ph
Significantly super-Chandrasekhar limiting mass white dwarfs as progenitors for peculiar over-luminous type Ia supernovae
自2012年以来,我们已经开始系统地开发从简单到严格的模型,以证明高度超白矮星和高度亚白矮星,限制质量的白矮星可能存在。我们表明,高度磁化或修改的爱因斯坦引力诱导的白矮星的质量可能显着超钱德拉塞卡,并且此类白矮星可能完全具有不同的质量极限。另一方面,Ia型超新星(SNeIa)是解开宇宙演化历史的关键,被认为是在质量接近克拉塞卡极限的白矮星中触发的。然而,对几个特殊的、过亮和欠亮的SNeIa的观测表明,爆炸的质量与这个极限有很大的不同。我们认为,爆炸的超拉塞卡极限质量的白矮星的结果,在过度发光的SNeIa。我们得到这个启示,首先考虑简单的,球形的,牛顿的白矮星与恒定的磁场。然后,我们放松牛顿假设,考虑变化的领域,但得到类似的结果。最后,我们考虑了一个全尺度的广义相对论磁流体动力学描述的白矮星允许他们的自洽离开从一个球体到椭球。随后,我们还探讨了修改后的爱因斯坦引力的影响。我们的发现质疑的唯一性的Ekrasekhar极限。它进一步论证了可能的第二个标准蜡烛,这有许多深远的影响。
2015-09-30 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Strongly magnetized electron degenerate gas: Highly super-Chandrasekhar white dwarfs
我们考虑一个相对论性的,简并的,在强磁场的影响下的电子气,它描述磁化的白矮星。朗道量子化改变了电子的态密度,从而改变了基本的状态方程。我们得到了这种白矮星的质量-半径关系,并表明在2.3 - 2.6 M_sun范围内,有可能存在质量明显大于Mrachrasekhar极限的磁化白矮星。最近对奇异的Ia型超新星SN 2006 gz、SN 2007 if、SN 2009 dc、SN 2003 fg的观测似乎表明,质量高达2.4 - 2.8 M_sun的超级白矮星白矮星是它们最有可能的祖先,有趣的是,我们的结果在观测范围内。
2013-02-23 astro-ph.SR gr-qc
New mass limit for white dwarfs: super-Chandrasekhar type Ia supernova as a new standard candle
Ia型超新星是由质量接近克拉塞卡极限的白矮星爆炸而产生的,它对理解宇宙的膨胀率起着关键作用。然而,最近对几颗奇特的Ia型超新星的观测表明,它的前身质量明显是超克拉塞卡。我们表明,强磁化的白矮星不仅可以显着违反钱德拉塞卡质量极限,而且还表现出不同的质量极限。我们从基础水平确定了白矮星的类属质量极限为2.58太阳质量。这解释了超亮的奇特Ia型超新星的起源。我们的发现进一步论证了可能存在的第二标准烛光,这具有许多深远的影响,包括可能重新考虑宇宙的膨胀历史。
2013-01-25 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Highly super-Chandrasekhar white dwarfs in an extensive GRMHD framework
我们一直在努力通过利用磁场的潜力来揭开超级白矮星白矮星(WD)的神秘面纱,这一主题引起了相当大的关注。这一点从最近相应文献的激增中也显而易见。在目前的工作中,通过全尺度的广义相对论磁流体动力学(GRMHD)的数值分析,我们确认存在稳定的,高度磁化的,显着的超rasekhar WD具有超过3个太阳质量的质量。我们已经探索了各种可能的场的配置,即,极向,环形和混合,通过自洽地将偏离由强磁场引起的球对称。这样的超克拉塞卡WDs可能是特殊的,过亮的Ia型超新星的理想祖先。
2016-03-01 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
GRMHD formulation of highly super-Chandrasekhar rotating magnetised white dwarfs: Stable configurations of non-spherical white dwarfs
在这里,我们扩展了探索显着的超超磁共振磁化白矮星的数值计算轴对称固定平衡的差分旋转磁化多方致密恒星在广义相对论(GR),在理想的磁流体动力学制度。我们使用一个广义相对论磁流体动力学(GRMHD)框架,描述旋转和磁化轴对称的白矮星,选择适当的旋转法律和磁场配置文件(环形和极向)。在这个框架中寻找解决方案的数值过程使用了3+1数值相对论的形式主义,在开源XNS代码中实现。我们通过依次改变不同的物理量来构建平衡序列,并强调了超白矮星白矮星的合理存在,其质量在2-3个太阳质量的范围内,中心(内部深处)磁场为$10^{14}$高斯量级,表面时间周期约为1-10秒。我们注意到,这样的白矮星是奇特的、过亮的Ia型超新星的祖先的候选者,观测证据认为Ia型超新星的质量在2.1-2.8太阳质量之间。我们还提出了一些有趣的结果,这种白矮星的结构,特别是在特殊情况下的极空洞的存在。
2015-10-01 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Violation of Chandrasekhar Mass Limit: The Exciting Potential of Strongly Magnetized White Dwarfs
我们考虑一个相对论性的,简并的,在强磁场的影响下的电子气,它描述磁化的白矮星。朗道量子化改变了电子的态密度,从而改变了基本的状态方程。在存在非常强的磁场的情况下,最多占据一个、两个或三个朗道能级。我们得到了这样的白矮星的质量-半径关系,对它们的详细研究使我们提出了质量为2.3M_Sun的白矮星的存在,这远远超过了Sirrasekhar的质量极限。
2012-07-12 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Effect of dynamical noncommutativity on the limiting mass of white dwarfs
白矮星质量上限的发现被认为是20世纪天体物理学最伟大的成就之一。当接近$1.4M_\odot$的这个极限质量时,即众所周知的克拉塞卡质量极限,白矮星被认为会产生一种称为Ia型超新星的爆炸,这被认为是一种标准的蜡烛。但自过去十年以来,对几颗过亮、奇特的Ia型超新星的观测表明,克拉塞卡极限要大得多。通过假设动量变量分量之间的非对易性,我们证明了白矮星的质量可以得到显著的增强,并达到一个新的超阿布拉塞卡质量极限,约为$4.68M_\odot$。这可以为过度发光的奇特Ia型超新星的起源提供合理的解释。
2019-08-27 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Modified Newtonian Gravity: Explaining observations of sub- and super-Chandrasekhar limiting mass white dwarfs
无论是在牛顿还是广义相对论的前提下,对引力理论进行可能的修正的想法已经存在了相当长的一段时间。在此基础上,有针对性地解决天体物理和宇宙学问题。但是牛顿的修正理论都不是从第一原理出发的。在这里,我们修改泊松方程,并提出了两种可能的方式来修改定律的引力,但减少到牛顿定律远离中心的源。基于这些修正的牛顿定律,我们试图解决与白矮星有关的问题。有观测证据表明,可能会严重违反拉塞卡的质量极限:它可能是亚拉塞卡,也可能是超拉塞卡。我们表明,修改后的牛顿定律,无论是通过修改LHS或RHS的泊松方程,可以解释它们。
2021-05-04 astro-ph.SR gr-qc
Timescales for detection of super-Chandrasekhar white dwarfs by gravitational wave astronomy
近几十年来,从间接观测中推断出白矮星的质量极限被打破,这可能是天文学上的一个革命性发现。不同的研究人员已经提出了不同的理论来解释这一有趣的现象。然而,这样的大质量白矮星通常具有非常小的光度,因此,到目前为止,它们不能被任何观测直接检测到。我们已经提出,连续引力波可能是直接探测它们的探测器之一,在未来,各种天基探测器,如LISA,DECIGO和BBO,应该能够探测到许多这些白矮星(如果它们的行为像恒星)。在本文中,我们解决各种有关的引力辐射和偶极辐射的发射时间尺度。这次探索为探测器观测大质量白矮星设定了一个时间尺度。
2020-04-28 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Super-Chandrasekhar White Dwarfs with Magnetic-dependent Equation of State
最近发现了一些过亮的Ia超新星,这表明它们的前身是质量超过克拉塞卡极限的白矮星,这可能是由于白矮星内部的超强磁场造成的。我们提出了一个状态方程,明确地依赖于磁场和分析上可行的,并观察到,由于磁场沿半径衰减的状态方程的变化将如此显着地影响白矮星的配置,它的密度并不单调下降,但先下降,重新峰值附近的地壳和再次下降。由于在单颗Ia超新星系统中,一颗超新星会留下它的伴星和一颗中子星(脉冲星)的残骸,我们指出对这些天体的观测可以检验我们的模型
2015-05-05 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Modified Einstein's gravity as a possible missing link between sub- and super-Chandrasekhar type Ia supernovae
我们探讨的效果修改爱因斯坦的引力在白矮星的第一次在文献中,尽我们所知。这就导致了白矮星的极限质量明显低于或超过拉塞卡极限质量,这由一个单一的模型参数决定。另一方面,Ia型超新星(SNeIa)是解开宇宙演化历史的关键,被认为是在质量接近克拉塞卡极限的白矮星中触发的。然而,对几个特殊的、欠亮和过亮的SNeIa的观测表明,爆炸的质量与这个极限有很大的不同。我们认为,爆炸的修改重力引起的子和超的Bracrasekhar极限质量白矮星的结果在下和过亮SNeIa分别,从而统一这两个明显不相交的子类,因此,作为一个缺失的环节。我们的发现提出了两个基本问题。拉塞卡极限是唯一的吗?爱因斯坦的引力是理解天文现象的终极理论吗?两个答案似乎都是否定的。
2015-05-29 astro-ph.SR gr-qc
Natural evidence for fuzzy sphere noncommutative geometry: super-Chandrasekhar white dwarfs
非对易几何是量子引力理论中的一种,许多研究者一直用它来描述不同的物理和天体物理系统。然而,到目前为止,没有直接的观察可以证明它的存在,这个理论仍然是一个假设。另一方面,在过去的二十年里,已经观测到了十几颗过亮的Ia型超新星,这间接地预测它们起源于具有超拉塞卡质量$2.1-2.8 \rm\,M_\odot$的白矮星。在这篇文章中,我们讨论了考虑白矮星作为压扁的模糊球,一类非交换几何,有助于积累更多的质量超过卡拉塞卡质量限制。非对易性效应突出的长度尺度是一种突现现象,它只取决于白矮星中电子间的距离。
2021-11-10 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
The Spin Evolution of Fast-Rotating, Magnetized Super-Chandrasekhar White Dwarfs in the Aftermath of White Dwarf Mergers
两颗白矮星合并后残留物的演化至今仍是一个悬而未决的问题。此外,很少有研究讨论残骸是质量大于钱德拉塞卡极限质量的磁性白矮星的情况。角动量的损失可能会使合并的残余物达到适合发展热核爆炸的物理条件。或者,残余物可能倾向于重力或旋转不稳定性,这取决于合并后达到的初始条件。偶极磁制动是可以驱动这种角动量损失的机制之一。然而,这些损耗发生的时间尺度取决于几个参数,如磁场的强度。此外,合并留下了一个环绕的开普勒圆盘,可以被新形成的白矮星吸积。在这里,我们计算合并后的超磁白矮星磁化的演变,考虑到所有相关的物理过程。这些包括作用在恒星上的磁力矩,开普勒盘的吸积,穿过盘的磁场线,以及白矮星核心的热演化。我们发现,中央残留物可以达到适合发展热核爆炸的条件之前,其他不稳定性(如逆β衰变不稳定性或长期轴对称不稳定性)达到,这反而会导致引力坍缩的磁化残留物。
2018-04-04 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Self-gravity Correction to the Chandrasekhar Limiting Mass of White Dwarfs
在流体静力平衡的框架下计算白矮星中电子的费米简并压力时,我们改变了把电子当作自由费米子气体的做法,把恒星的自引力效应当作有效引力势来考虑。恒星的自引力是指恒星自身的引力场,它是由组成恒星的原子的质量产生的,原子的质量实际上就是质子的质量。用这种有效势修正自由粒子的哈密顿量,用一阶量子力学微扰理论计算简并压力,研究恒星的这种自引力对Escherasekhar极限质量的影响.最后的影响被发现是不平凡的,但也许是一个阴影太小,改变任何主要的观测结果。
2017-08-19 gr-qc
Generalized Uncertainty Principle Removes The Chandrasekhar Limit
研究了广义不确定原理对理想白矮星结构的影响。描述恒星平衡位形的方程是莱恩-埃姆登方程的推广形式。证明了恒星的大小总是有限的。然后,它认为,这样一个理想的白矮星的最大质量趋于无穷大,而不是传统的情况下,它有一个有限的值。
2016-03-12 gr-qc
Exploring a missing link between peculiar, sub- and super-Chandrasekhar type Ia supernovae by modifying Einstein's gravity
对几个特殊的、亮度不足和过亮的Ia型超新星(SNeIa)的观测表明,爆炸质量与克拉塞卡极限有很大的不同。我们在文献中首次探索了爱因斯坦在白矮星中的重力修正,这表明,根据为当前表示目的而选择的(依赖于密度的)修正重力参数$α$,白矮星的极限质量可能是显着的亚钱德拉塞卡和超级钱德拉塞卡。因此,这统一了明显不相交的SNeIa类,建立了修正的爱因斯坦引力在白矮星中的重要性。我们的发现质疑了爱因斯坦引力理论的全局有效性和拉塞卡极限的唯一性。
2016-03-01 astro-ph.HE gr-qc
Can we detect super-Chandrasekhar white dwarfs via continuous gravitational waves?
针对超钱德拉塞卡白矮星难以通过电磁手段直接探测的问题,研究基于其强磁场形变及自转倾角下的连续引力波辐射特性,提出利用LISA探测器实现直接探测的可能性,为证实其存在提供新途径。
2024-11-28 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Imprint of modified Einstein's gravity on white dwarfs: Unifying type Ia supernovae
首次在文献中证明了修正的爱因斯坦引力在白矮星中的重要性。我们发现,MG导致显着的子和超级的Bracrasekhar极限质量WD,取决于一个单一的模型参数。然而,传统的WDs在接近克拉塞卡极限时,预计会引发Ia型超新星(SNeIa),这是解开宇宙演化历史的关键。尽管如此,对几个特殊的、欠亮和过亮的超新星的观测表明,它们的极限质量与阿布拉塞卡的极限有很大的不同。爆炸的MG引起的子和超级的Ekrasekhar极限质量WD解释下和过度发光SNeIa分别,从而统一这两个明显不相交的子类。我们的发现质疑了爱因斯坦引力理论的全局有效性和拉塞卡极限的唯一性。
2015-06-09 astro-ph.HE gr-qc
New mass limit of white dwarfs
白矮星(WD)的质量极限是固定的吗?现在已经不是了--最近观察到的过亮的、奇特的Ia型超新星可以解释,如果它们的祖先存在明显的超克拉塞卡WDs,那么它们就不能被用作宇宙距离的指示器。然而,目前还没有对这些超级克拉塞卡WD候选者的质量极限的估计。它们可以任意大吗?事实上,答案是否定的!我们通过利用观测到的、吸积的、磁化的WD中的通量冻结定理来得到这一启示,该定理带来了底层电子简并气体的朗道量子化。这篇文章提出的计算铺平了道路的最终(显着的超卡拉塞卡)质量极限的WD,预示着范式转变80年后卡拉塞卡的发现。
2013-09-03 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Modified Einstein's gravity to probe the sub- and super-Chandrasekhar limiting mass white dwarfs: a new perspective to unify under- and over-luminous type Ia supernovae
Ia型超新星(SNeIa),被用作天体物理学中的标准烛光之一,被认为是当白矮星的质量接近卡拉塞卡质量极限时形成的。然而,在过去的几十年里,观测发现了一些特殊的SNeIa,它们被预测来自质量远小于或远高于乌拉塞卡质量极限的白矮星。虽然我们的小组早些时候试图统一SNeIa的这两个子类,但在这项工作中,我们首次,用白矮星的一个特性来解释这个现象,那就是它的中心密度。因此,我们不改变基本的重力模型的基本参数,与早期的尝试相反。我们有效地考虑高阶修正的Starobinsky- $f(R)$重力模型,揭示统一。我们证明了在相同的模型参数下,对于中心密度为$ρ_c \sim 1.4\times10^8$ g/cc的白矮星,其极限质量为$\sim M_\odot$;对于中心密度为$ρ_c \sim1.6\times 10^{10}$ g/cc的白矮星,其极限质量为$\sim 2.8M_\odot$.我们进一步证实,这些模型是可行的,相对于太阳系的测试。这可能非常强烈地启发了长期存在的难题在于预测的SNeIa祖细胞质量的变化。
2018-09-07 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Gravitational wave in f(R) gravity: possible signature of sub- and super-Chandrasekhar limiting mass white dwarfs
在通过对Ia型超新星光度的观测预测了许多次和超亚克拉塞卡(至少有十几个后者)限制质量的白矮星之后,研究人员提出了各种模型来分别解释这两类白矮星。我们在前面已经指出,这两类特殊的白矮星,以及规则的白矮星,都可以用单一形式的f(R)引力来解释,它的影响只在高密度区域才显著,在低密度区域几乎消失。然而,由于没有直接探测到这样的白矮星,很难从修正的引力理论中挑出一个特定的理论。讨论了在引力波天文学中直接探测这类白矮星的可能性。众所周知,在f(R)引力中,存在两个以上的偏振模式。我们估计的振幅的所有相关模式的特殊以及定期白矮星。我们进一步讨论了通过未来的引力波探测器,如LISA,ALIA,DECIGO,BBO或爱因斯坦望远镜探测它们的可能性,从而限制或排除各种修改的引力理论。这种探索将理论与通过f(R)引力中的引力波可能的观测联系起来。
2021-01-18 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Mass of highly magnetized white dwarfs exceeding the Chandrasekhar limit: An analytical view
近年来,人们观测到一些表面磁场很强的白矮星。我们可以预期这些恒星核心的磁场会高得多(~ 10^{14} G)。本文分析研究了强磁场对相对论冷电子的影响,从而对磁白矮星的稳定性和质量半径关系的影响。在强磁场中,费米气体的状态方程被修正,朗道量子化开始起作用。对于相对非常高的磁场(相对于物质的能量密度),朗道能级的数量被限制为一个或两个。我们分析了磁化电子简并气体的状态方程,并试图了解从第零朗道能级到第一朗道能级跃迁发生的条件。我们还得到了强磁场对坍缩成白矮星的影响,以及坍缩成的白矮星的质量-半径关系。我们得到了一个有趣的理论结果:可能存在质量大于欧拉塞卡极限的白矮星。
2012-04-06 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Super-Chandrasekhar white dwarfs by the evolution of magnetized main-sequence stars: New mass-limits from STARS simulation
Indian Institute of Science(印度科学研究所);University of Florida(佛罗里达大学);University of Cambridge(剑桥大学);Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Indian Institute of Technology Palakkad(喀拉拉邦帕拉克德印度理工学院)
本研究通过STARS模拟,探讨磁化主序星演化至白矮星的过程,发现磁场可产生超钱德拉塞卡质量极限的稳定白矮星,其质量极限受磁场几何、吸积和冷却影响,解释了特殊超新星现象。
2026-09-23 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Cooling Process of White Dwarf Stars in Palatini $f(R)$ Gravity
在Palatini $f(R)$引力模型下重新分析了白矮星的一个简单冷却模型。修正的重力影响了白矮星的结构,从而影响了它们的年龄。我们发现,由此产生的超超拉塞卡白矮星需要更多的时间来冷却比亚超拉塞卡的,或者当比较的牛顿模型。
2022-12-05 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
In-Stabilities of massive white dwarfs in modified gravity
本研究在广义相对论和修正引力下,采用现实状态方程并考虑核不稳定性,严谨分析大质量白矮星超越钱德拉塞卡极限的可能性及其稳定性。
2023-03-06 astro-ph.SR gr-qc
Stability criterion for white dwarfs in Palatini $f(R)$ gravity
最近对几颗特殊的过亮和欠亮Ia型超新星的观测表明存在超和次超亮白矮星白矮星,从而推断出违反克拉塞卡质量极限的间接证据。在试图解释这些现象的广义相对论扩展的背景下,我们研究这些对象在Palatini $f(R)$重力。在给定的引力理论下,我们得到了白矮星的超、亚亚-拉塞卡极限质量和动力学不稳定性判据。我们进一步证明了传统的正性条件$\partial{M}/\partial{ρ_\text{c}}>0$与$M$是WD的质量与中心密度$ρ_\text{c}$,也是一个有效的标准,稳定的Palatini重力。
2021-12-24 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
White dwarf stars in modified gravity
提出了与白矮星物理有关的几个问题。看来,修改后的重力框架可以是一个很好的起点,提供替代的解释冷却过程,他们的年龄测定,和Ekrasekhar质量限制。此外,我们还得到了由简单的Lane-Emden模型提供的Palatini $f(\mathcal{R})$引力所产生的Pracrasekhar极限。
2021-02-28 astro-ph.SR gr-qc
Continuous gravitational wave from magnetized white dwarfs
最近对超亮Ia型超新星(SNeIa)的观测发现了超级白矮星白矮星(WD)的证据,这是一个伟大的天体物理学发现。然而,到目前为止还没有直接观测到如此大质量的WD,因为它们的光度通常相当低。因此,它立即提出了一个问题,即是否有可能直接检测到它们。寻找超暗物质WDs是非常重要的,因为SNeIa在宇宙学中被用作标准烛光。在这篇文章中,我们表明,连续的引力波可以使我们能够直接检测这样的超阿特拉塞卡WD。
2020-01-29 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
White dwarfs and generalized uncertainty principle
这项工作的动机是在一个对数参数的黑洞熵的符号问题和现有的更大质量的白矮星比卡拉塞卡质量极限。我们研究了二次,线性和线性二次广义不确定原理(GUP)模型内的美德,最近的质量和半径的白矮星。我们考虑的修改所产生的简并费米气体状态方程(EOS)和流体静力学方程的最小长度的建议。对于后者,我们应用Verlinde关于熵引力的建议导出量子修正的牛顿引力,从而负责修改流体静力学方程。通过对模型的卡方分析,我们发现观测数据更倾向于无质量限制的二次和线性GUP模型。而对于二次线性GUP模型,我们可以得到自由参数$γ_0$的正值,也可以得到比Komrasekhar质量极限更大的质量极限。在线性二次GUP模型中,只有当两个参数不相等时,才有可能形成稳定的质量超过克拉塞卡极限的白矮星。
2021-04-27 gr-qc nucl-th
Massive white dwarfs in Rastall-Rainbow gravity
本文在Rastall-Rainbow引力中研究白矮星结构,发现其最大质量可能超过Chandrasekhar极限,并分析了引力红移、致密度与稳定性。
2023-05-28 astro-ph.HE gr-qc
Removing the divergence of Chandrasekhar limit caused by generalized uncertainty principle
通常的广义不确定原理会导致白矮星质量极限的发散,对于广义不确定原理的正参数和负参数两种情况都应该防止这种发散。虽然已经证明负参数可以直接恢复质量极限,但在白矮星条件下为什么会出现负号,其根本原因并没有给出。为了解决这个问题,我们推导了一个场相关的参数表达式,其符号可以根据自旋场的种类而改变。此外,我们发现负符号的实际物理效应是为了限制动量的过度不确定性。
2022-08-26 astro-ph.HE gr-qc quant-ph
Properties of white dwarf with anisotropic pressure in Rainbow gravity
本文在彩虹引力下研究各向异性白矮星,发现正各向异性因子接近Chandrasekhar极限时相对论绝热指数稳定性判据失效,首次报告该现象。
2024-11-19 gr-qc
Prospect of Chandrasekhar's limit against modified dispersion relation
当简并电子气的状态方程包含量子时空涨落的影响(通过修正的色散关系)时,即使涨落的强度很小,牛顿引力理论也预言了质量远远超过克拉塞卡极限的白矮星的存在。在本文中,我们表明,这种牛顿的“超稳定性”并不成立时,在广义相对论框架中处理的重力。利用动力学不稳定性分析,我们发现,即使在一系列高强度的量子时空涨落中,引力坍缩的起始密度实际上保持不受影响,也可以保证Krasekhar极限。
2019-08-08 astro-ph.SR gr-qc
Landau quantization and mass-radius relation of magnetized White Dwarfs in general relativity
最近,有几颗白矮星被提出,它们的质量大大超过了克拉塞卡极限,被称为超级克拉塞卡白矮星,用来解释过亮的Ia型超新星。基于带电粒子在磁场中的朗道量子化,建立了完全简并的相对论电子气在磁场中的状态方程。通过求解Tolman-Oppenheimer-Schmidoff方程,得到了磁化白矮星的质量-半径关系。适当地处理了密度相关的磁场所贡献的磁能密度和压力的影响,以找到实际磁性白矮星的稳定位形。
2015-08-27 astro-ph.SR gr-qc nucl-th
Timescales for Detecting Magnetized White Dwarfs in Gravitational Wave Astronomy
在过去的几十年里,研究人员已经通过对过亮的Ia型超新星的探测预测了十几个超级白矮星白矮星。事实证明,磁场和旋转可以解释如此巨大的白矮星。如果这些旋转磁化的白矮星遵循特定的条件,它们可以有效地发射连续的引力波,各种未来的探测器,即LISA,BBO,DECIGO和ALIA可以探测到这样的引力波,具有显着的信噪比。此外,我们讨论了这些白矮星可以发射偶极和四极辐射的各种时间尺度,并表明在未来,引力波探测器可以直接检测到超超磁拉塞卡白矮星取决于磁场的几何形状和强度。
2021-07-14 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Reduced Chandrasekhar mass limit due to the fine-structure constant
电磁相互作用改变了一个因素,这取决于,如在文献中计算的,在简并物质中存在的带正电荷的原子核的原子序数的卡拉塞卡质量限制。不幸的是,这种计算所采用的方法打破了洛伦兹从头算不变性。采用有限温度相对论量子场论的方法,我们证明了电磁相互作用的作用使非广义相对论、球对称白矮星的Krasekhar质量极限在首阶降低了一个普适因子$(1-3α/4π)$,其中$α$为精细结构常数.
2019-04-22 astro-ph.SR gr-qc hep-ph
White dwarf structure in $f(R,T,L_m)$ gravity: beyond the Chandrasekhar mass limit
Instituto de Formação de Educadores, Universidade Federal do Cariri(卡拉里联邦大学教育研究所);Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas(巴西物理研究中心);Departamento de Física, CFM - Universidade Federal de Santa Catarina(圣卡塔琳娜联邦大学物理系);Centro de Ciências Exatas, Naturais e Tecnológicas, CCENT - Universidade Estadual da Região Tocantina do Maranhão(马拉尼昂托坎蒂纳地区州立大学理工商学院);Departamento de Física, CCET - Universidade Federal do Maranhão(马拉尼昂联邦大学理工商学院物理系);Theoretical Astrophysics, Institute for Astronomy and Astrophysics, University of Tübingen(蒂宾根大学天体物理学与天文学研究所理论天体物理学部门)
本文研究了$f(R,T,L_m)$引力理论中白矮星结构,发现该理论可解释超出经典钱德拉塞克har极限的高质量白矮星存在。
2026-02-27 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Revisiting constraints on asymmetric dark matter from collapse in white dwarf stars
白矮星内部的小暗物质团的失控坍缩阶段包含一个可逆阶段,在这个阶段,热量可以在核物质和暗物质之间来回传递。诱导核燃烧阶段是稳定的,早期的碳耗尽破坏了先前Ia型超新星点火的说法。相反,迷你黑洞在恒星中心形成,它们要么蒸发要么吸积恒星物质,直到形成宏观的亚克拉塞卡质量的黑洞。在后一种情况下,在白矮星的潜在磁场喷出时,可以检测到持续0.1到1秒的电磁瞬态信号。双星系统转化为黑洞,随后合并,发射出引力波。先进的LIGO/Virgo每年应该能探测到一个这样的亚克拉塞卡双星黑洞,而未来类似爱因斯坦望远镜的设施每年将探测到数千个。有效的自旋参数分布的峰值为0.2,并允许未来的研究解开从原始的sub-Bracrasekhar黑洞。这样的签名与当前的直接检测约束,以及中子星的玻色子暗物质的情况下的约束是兼容的,即使他们仍然与费米子的情况下的参数空间的一部分冲突。
2022-04-23 astro-ph.CO gr-qc
Weak-field limit of $f(R)$ gravity to unify peculiar white dwarfs
近几年来,亚白矮星和超白矮星极限质量(英语:sub-brackekhar limiting mass,缩写为白矮星)的概念,分别是产生欠亮和过亮Ia型超新星的潜在候选者,一直是科学界的主要兴趣。虽然研究人员已经提出了不同的模型来解释这些奇特的物体,修改后的爱因斯坦引力理论,特别是$f(R)$引力与$R$是标量曲率,似乎是最好的选择之一,以解释这两个制度的这些奇特的WD。它已经表明,考虑高阶修正的Starobinsky模型与两个参数,子和超的Erasekhar祖WD的结构可以自洽地解释。众所周知,WD可以被认为是牛顿物体,因为它们的尺寸很大。本文导出了$f(R)$引力场的弱场极限,它是对泊松方程的高阶修正。后来,我们使用这个方程,以获得结构的子和超超的Ekrasekhar极限质量WD在不同的中心密度,仅纳入一个模型参数。
2022-01-28 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
On Modified Dispersion Relations and the Chandrasekhar Mass Limit
从有效场论修正色散关系,改变了Ekrasekhar质量极限。在异常高的密度下,这些修饰会影响简并电子气的压强,并可以增加或减少质量极限,这取决于修饰的符号。由于众所周知的动力学不稳定性发生在较低的密度,这些质量极限的变化不太可能与白矮星或中子星的天体物理学有关。一般的框架以外的有效场论进行了讨论。
2010-06-21 astro-ph gr-qc
Reducing the parameter space for Unparticle-inspired models using white dwarf masses
基于由白矮星质量极限导出的天体物理约束,我们研究了该模型对$Λ_U > 1 \; TeV$和$d_U \approx 1$尺度上非粒子引力参数的影响.
2012-06-13 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
On the Chandrasekhar Limit in Generalized Uncertainty Principles
对于白矮星来说,拉塞卡极限已经被许多天体物理观测所证实。然而,如何从理论上获得它的模型依赖于其他海森堡的不确定原理,这是预测的一些量子引力理论,是一个不平凡的任务。在这篇手稿中,我们将推导出一个不确定性关系提出的双重狭义相对论,展示了最小的长度和最大的动量。我们将展示如何在海森堡不确定原理的极限子情形下重新获得恒星的渐近消失半径:这与原始的Escherasekhar推导中的行为相同,但不是当假设更流行的广义不确定原理时。我们认为这与这两种不同的广义不确定原理的经典极限的差异有关,启发了这里考虑的修正的不确定参数表现得像有限温度。最大动量的作用,在保证的配置的稳定性,并在提供一个有限的压力的简并电子的气体,也进行了分析。
2023-03-26 gr-qc
Noncommutative dispersion relation and mass-radius relation of white dwarfs
白矮星中电子简并气体的物态方程通常采用理想色散关系处理。然而,量子引力的影响预计将不可避免地存在,当这种影响被认为是通过一个非对易配方,色散关系经历了重大修改。本文采用这种修正的色散关系,得到了白矮星中简并电子气的相应状态方程。因此,我们求解了流体静力平衡方程,发现尽管量子引力效应被认为是很小的,但这导致了存在超过Krasekhar极限的过高质量值的可能性。只有当我们加上中子化的附加效应时,我们才能得到质量接近于克拉塞卡极限的白矮星,而且在中子化阈值处半径不为零。我们通过给出$^4He$和$^{12}C$以及$^{16}O$白矮星的质量和半径的数值估计来证明这些结果。
2018-07-04 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Massive white dwarfs in $f(R,L_m)$ gravity
本文研究了大质量白矮星(MWD)在修正引力($f(R,L_m)$引力)下的平衡位形,其中$R$代表Ricci标量,$L_m$代表拉格朗日物质密度.我们关注的是特定病例$f(R,L_m) = R/2 + L_m + σRL_m$,即,我们已经考虑了重力场和物质场之间的非最小耦合,其中$σ$是耦合常数。这是第一次将该理论应用于白矮星,特别是研究大质量的白矮星,这是近年来人们非常感兴趣的话题。平衡构型预测的最大质量是在Ekrasekhar质量极限之上。该理论最重要的影响是显著增加半径小于2000公里的恒星的质量。我们发现,该理论可以容纳不同的恒星组成的超白矮星白矮星。除此之外,该理论恢复了半径大于3000 km的恒星的广义相对论结果,与$σ$的值无关。
2022-06-18 astro-ph.HE gr-qc
A possible mechanism for over luminous type Ia supernovae explosions inspired by dark matter
暗物质被认为是我们宇宙的主要组成部分。本文提出了一种新的基于暗物质激发的超拉塞卡质量白矮星的机制来解释最近观测到的超亮Ia型超新星爆炸。计算表明,当白矮星吸积足够多的暗物质时,由于费米子暗物质粒子之间的泡利互斥原理,相应的暗白矮星(即白矮星与暗物质的混合物)的质量可以大大超过费米子极限。此外,我们还研究了暗白矮星的红移和转动惯量等物理观测量,发现这些物理观测量对暗物质粒子的分布很敏感,因此,这些物理观测量在未来可能被用来探测暗物质粒子的相关信息。
2016-10-18 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Effects of modified gravity on microscopic properties and cooling timescale of white dwarfs
本研究首次探讨修正引力(以Ricci-based引力为例)对白矮星微观性质与冷却的影响,发现大质量白矮星冷却更快,或可解释其观测稀少及超钱德拉塞卡白矮星未被直接探测的现象。
2024-01-26 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Probing white dwarf interiors with LISA: periastron precession in double white dwarfs
在球状星团中,动力学相互作用产生了一群偏心的双白矮星,可以被激光干涉仪空间天线(LISA)探测到,直到大麦云云。在这封信中,我们探讨了在这些系统与LISA的近星点岁差的可探测性。与以往的调查,我们认为由于潮汐和旋转扭曲的二进制组件的贡献,除了广义相对论贡献的近星点岁差。在几兆赫以上的轨道频率上,我们发现潮汐和恒星自转占主导地位,为研究白矮星的内部和结构打开了一个可能独特的窗口。
2008-01-17 astro-ph gr-qc
Massive Neutron Stars and White Dwarfs as Noncommutative Fuzzy Spheres
在过去的几十年里,有直接和间接的证据表明,大质量的紧凑型物体比传统的对应物。两个这样的例子是超级白矮星白矮星和大质量中子星。对十多颗异常发光的Ia型超新星的观测表明,它们的起源是超级白矮星白矮星的祖先。另一方面,最近的引力波探测和一些脉冲星观测则认为存在大质量的中子星,它位于最低天体物理质量的黑洞和最高质量的中子星之间著名的质量间隙中。我们表明,一个压扁的模糊球,这带来了非交换几何的想法,可以自洽地解释任何一个大规模的对象,如果他们实际上是模糊或压扁的模糊球。非对易几何是量子引力的一个分支。如果上述假设是正确的,将为非对易性提供观测证据。
2022-07-15 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Dynamical instability of white dwarfs and breaking of spherical symmetry under the presence of extreme magnetic fields
大质量、高磁化的白矮星,其磁场高达$10^9$ G,已经被观测到,并在理论上被用于描述各种天体物理现象。具有均匀内部场的超磁化白矮星,直到$10^{18}$ G,最近被认为服从一个新的最大质量极限,$M_{\rm max}\approx 2.58~M_\odot$,它在很大程度上克服了传统的卡拉拉塞卡值,$M_{\rm Ch}\approx 1.44~M_\odot$。这样一个大得多的极限将使这些天体成为解释Ia型超新星的超发光群体的可行候选者。我们发现,几个宏观和微观的物理方面,如引力,动力学稳定性,打破球对称,广义相对论,逆$β$衰变,并pycnonuclear融合反应是最相关的自洽描述的结构和评估这些对象的稳定性。结果表明,第一类磁化的白矮星确实满足所有的稳定性判据,而超磁化的白矮星则不太可能存在于自然界中,因为它们违反了最小的稳定性要求。因此,白矮星的经典的拉塞卡质量极限仍然适用。
2014-09-26 astro-ph.SR gr-qc nucl-th