QCD相图中的核心坍缩超新星

我们比较了两类具有强子-夸克物质相变的混合状态方程在核心坍缩超新星模拟中的应用。第一类使用夸克袋模型，描述了在低临界密度下向三味夸克物质的转变。第二类采用Polyakov圈扩展的Nambu-Jona-Lasinio(PNJL)模型，其参数描述了在较高临界密度下向两味夸克物质的相变。这些模型的转变密度具有明显不同的温度依赖性，这对于夸克物质在超新星核心中是否可能出现至关重要。在早期反弹后吸积阶段，只有当相变发生在足够低的密度时（如基于袋模型的研究中那样），才会发现夸克物质。我们的PNJL参数化得到的临界密度随温度升高而增加，这阻止了夸克物质的形成。应用夸克袋模型得到的核心坍缩超新星的进一步演化导致中心原中子星的结构重构，其中除了一个巨大的纯夸克物质核心外，还形成了强烈的流体动力学激波，并且在激波穿过中微子球的过程中释放出第二次中微子爆发。我们讨论了由于最近观测到的2太阳质量脉冲星而对夸克物质模型及其参数化选择自由度的严格限制，以及这些限制对QCD相图中核心坍缩超新星进一步研究的影响。