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各向异性量子多方球

广义相对论与量子宇宙学 2025-06-11 v1 星系天体物理

摘要

天体物理对象的结构通常在流体静力学平衡的假设下进行建模。然而,实际构型可能偏离完美的球形或各向同性属性。因此,宇宙天体预计会表现出某种程度的各向异性。这一考虑也延伸至假想的暗结构,如暗星和暗物质晕。尽管暗物质的性质仍然未知,但类轴子粒子是强有力的候选者,这表明暗物质晕可能起源于在凝聚态下通过玻色子-玻色子相互作用维持并经历引力坍缩的玻色构型。该系统由 Gross-Pitaevskii-Poisson 方程描述。此外,在 Bohm-de Broglie 方法的框架内,包含在所谓量子势中的量子效应可能在平衡的天体物理构型中发挥重要作用。在本研究中,我们考察了一类与引力非最小耦合的静态各向异性玻色子星。通过纳入所有这些因素,我们推导出了广义的类 Lane-Emden 方程,并详细分析了此类系统所能维持的最大各向异性程度,从而确定了物理上可行的平衡构型。除了关注各向异性贡献的影响外,我们发现对于所谓的量子多方球(当量子势是平衡条件的主要负责人时),与经典情况相比,各向异性因子和引力场具有相反的作用。这导致了一类新的流体静力学平衡天体。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.08135,
  title  = {Anisotropic quantum polytropes},
  author = {Hermano Velten and Felipe S. Escórcio and Nadson J. S. Trindade},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.08135},
  year   = {2025}
}

备注

12 pages, 5 figures