我们能否破译中子星核心的成分?
核理论
2022-04-27 v2 高能天体物理现象
核实验
摘要
广义相对论保证了多信使天文学可观测的中子星(NSs)静态可观测量(如质量-半径或潮汐形变)与β平衡物质的物态方程(EoS)之间存在唯一的逐点对应。众所周知,这些静态性质不足以区分常规中子星与混合星。然而,若假设中子星核心中的强子仅为中子与质子,则轻子分数原则上由化学平衡条件唯一确定。基于EoS多项式展开的简易解析方法,我们表明β平衡方程可能存在多个解,即便在纯核子假设下,也会导致对NS内部成分的特征不确定性。我们进一步表明,若计入测量不确定性,关于对称物质在高密度的额外经验信息并不能有效锁定成分。我们得出结论:仅对高密度对称能的约束,才能对破译中子星核心成分产生有意义的影响。我们的结果给出了通过天体物理与地面实验可获得的中子星核心成分不确定度的下界。
引用
@article{arxiv.2111.04520,
title = {Can we decipher the composition of the core of a neutron star?},
author = {Chiranjib Mondal and Francesca Gulminelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.04520},
year = {2022}
}
备注
8 pages, restructured, new figures added