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中子星中的带电 $\rho$ 介子凝聚

核理论 2018-03-14 v1 高能天体物理现象

摘要

我们推广了相对论平均场模型,其强子质量和介子-重子耦合常数依赖于标量场 σ\sigma,并包含超子与 Δ(1232)\Delta(1232) 重子,以纳入中子星物质中带电 ρ\rho 介子凝聚的可能性。ρ\rho^- 凝聚对状态方程的影响被证明是强烈依赖于模型的。在我们的一类模型(基于 KVORcut 的模型)中,ρ\rho^- 凝聚在临界密度以上通过二阶相变出现,且中子星质量最大值仅轻微减小。物质组成变化更为显著。在另一类模型(基于 MKVOR* 的模型)中,若系统在固定密度下考虑,ρ\rho^- 凝聚在重子密度 n=nc,ρ(II)n=n_{c,\rho}^{(\rm II)} 处通过二阶相变出现,而在略高密度 n=nc,ρ(I)n=n_{c,\rho}^{(\rm I)} 处发生一阶相变。在起始密度 n<nc,ρ(II)n<n_{c,\rho}^{(\rm II)} 的中子星物质中,出现混合相区域,或系统由麦克斯韦构造描述,导致中子星质量最大值大幅减小。尽管如此,在所考虑的模型中,关于中子星质量最大值的观测约束得到了满足。此外,在基于 MKVOR* 的模型中,ρ\rho^- 凝聚的出现伴随着物质组成的强烈重排。结果对有效 ρ\rho 介子质量与耦合常数的 ρ\rho 介子标度函数选择的依赖性也被研究。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.06749,
  title  = {Charged $\rho$-meson condensation in neutron stars},
  author = {E. E. Kolomeitsev and K. A. Maslov and D. N. Voskresensky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.06749},
  year   = {2018}
}

备注

33 pages, 8 figures