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解码暗物质混合中中子星:从静态结构到旋转变形

高能天体物理现象 2025-09-15 v2 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学 核理论

摘要

在本研究中,我们利用自互动暗物质模型(灵感来自中子衰变异常)探讨了暗物质(DM)对静态和旋转中子星性质的影响。通过假设普通物质与暗部门达到化学平衡,采用单流体托尔曼-奥本海默-沃尔科夫(TOV)框架对混合DM中子星进行建模。将DM相互作用强度(G)作为自由参数,我们探讨了其对中子星性质的影响,考虑广泛的方程态(EoS)。利用来自NICER脉冲器测量的质量-半径约束,我们通过似然分析为每个EoS约束DM相互作用强度。将该模型扩展到旋转中子星,我们分析了随角速度(Ω)增加导致的离心力如何增强质量和半径,导致变形。我们计算了DM对旋转变形的影响,通过计算偏心率来突出显示DM与旋转力之间的相互作用。由于DM和旋转同时影响中子星性质,我们计算了在不同G和Ω值下质量和半径的相对变化,以量化其综合效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.02131,
  title  = {Decoding Dark Matter Admixed Neutron Stars: From Static Structure to Rotational Deformation},
  author = {Pinku Routaray and Abirbhav Chakrawarty and N. K. Patra and Bharat Kumar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.02131},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted for publication in Physics of the Dark Universe