极紧凑与极大质量的中子星能否共存？

质量约为 $\sim 2\,M_{\odot}$ 的中子星的存在要求在高密度下具有硬的物态方程。另一方面，高密度下必然出现新的自由度（如超子和 $\Delta$ 共振态），这可能导致物态方程显著变软，从而使最大质量降至 $\sim 1.5\, M_{\odot}$，半径小于 $\sim 10$ km。近期对球状星团中宁静低质量 X 射线双星的统计分析发现了存在具有极小半径的致密天体的线索。我们提出了一种解释，将这两种看似矛盾的观测结果（大质量与小半径）归结为两类不同的致密星族：物态方程较软的强子星可以非常紧凑，而物态方程较硬的夸克星则可以具有极大质量。在这方面，$\Delta$ 共振态的早期出现对于保证强子星分支的稳定性至关重要。我们的提议可以通过误差约为 $\sim 1$ km 的半径测量来检验，这在计划中的 LOFT 卫星的能力范围内；如果发现质量超过 $\sim 2\,M_{\odot}$ 的致密星，这一提议将得到进一步加强。