中子星质量-半径关系与状态方程的三参数表征
高能天体物理现象
2024-08-02 v2 核理论
摘要
基于不同的超密物质物理方法,存在许多中子星状态方程模型。然而,一些中子星性质表现出普适性(与状态方程无关)关系。这里,我们提出了一类新的普适性。尽管物理输入不同,一大类现实的核子、超子和混合状态方程模型可以仅用三个参数精确描述。对于给定的状态方程,这些参数是最大质量中子星的质量和半径(或其中心的压力和密度)以及半最大质量星的半径。通过这种参数化,我们构建了质量-半径和压力-密度关系的普适解析表达式。它们形成了从中子星核心的质量-半径关系到状态方程的半解析映射(所谓的逆奥本海默-沃尔科夫映射)。这种映射简化了从中子星质量和半径观测推断状态方程的过程。将其应用于当前中子星观测,我们为状态方程的高密度端设定了新限制。
引用
@article{arxiv.2404.17647,
title = {A three-parameter characterization of neutron stars' mass-radius relation and equation of state},
author = {Dmitry D. Ofengeim and Peter S. Shternin and Tsvi Piran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.17647},
year = {2024}
}
备注
Main text: 11 pages, 8 figures, 2 tables + Appendix: 8 pages, 1 figures, 2 tables