构型熵作为致密天体稳定性条件的探测手段
广义相对论与量子宇宙学
2023-03-20 v2 高能天体物理现象
核理论
计算物理
摘要
我们系统地拓展了M. Gleiser与N. Jiang在Phys. Rev. D {\bf 92}, 044046 (2015)先前工作中提出的论断,即构型熵为研究致密天体引力稳定性提供了另一种方法。受该文启发,我们试图回答一个关键问题:对于每种现实的状态方程,构型熵的最小值与稳定性点之间是否存在一一对应?鉴于上述疑问,我们聚焦于中子星、夸克星以及第三类致密星(混杂星),其中可能的相变会导致孪星(质量相等但半径不同的星)的存在。在每种情形下,我们使用大量状态方程来探究:由传统微扰方法得到的稳定性区域与由构型熵最小值得到的稳定性区域之间找到关联的可能性。我们发现,所提出的通过最小化构型熵来预测中子星与夸克星稳定性的说法,至少在定量上不具备普适有效性。但在若干情形下,它定性地预测了稳定性点的存在。综上,构型熵可被视为研究中子星、夸克星等致密天体稳定性的补充工具,但需注意到预测精度依赖于各状态方程的具体特性。
引用
@article{arxiv.2206.12138,
title = {Configurational entropy as a probe of the stability condition of compact objects},
author = {P. S. Koliogiannis and G. A. Tsalis and C. P. Panos and Ch. C. Moustakidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.12138},
year = {2023}
}
备注
v1: 9 pages, 3 figures; v2: 5 pages, 4 figures; accepted for publication in Physical Review D