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利用多信使观测对中子星状态方程进行贝叶斯模型选择

高能天体物理现象 2022-03-28 v2 广义相对论与量子宇宙学 核理论

摘要

测量中子星的宏观性质,无论是在双星系统还是孤立系统中,都为我们提供了对其状态方程施加严格约束的关键机会。在本文中,我们利用多信使观测对各种各样的中子星状态方程进行贝叶斯模型选择。具体而言,(i) 我们使用来自两个双中子星并合事件 GW170817 和 GW190425 的质量与潮汐形变测量;(ii) NICER 合作组对 PSR J0030+0451 和 PSR J0740+6620 的同时质量-半径测量,其中后者已由 NICER/射电/XMM-Newton 联合合作组分析。在本文分析考虑的 31 个状态方程中,我们能够明确排除 MS1 族的不同变体、SKI5、H4 和 WFF1 状态方程,它们是极硬或极软的状态方程。最优选的状态方程模型为 AP3(或 MPA1),其预言 1.4M1.4 M_{\odot} 中子星的半径和无量纲潮汐形变分别为 12.10 (12.50) km 和 393 (513)。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.02644,
  title  = {Bayesian model-selection of neutron star equation of state using multi-messenger observations},
  author = {Bhaskar Biswas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.02644},
  year   = {2022}
}