费米子暗物质对中子星性质的影响
太阳与恒星天体物理
2014-02-20 v2 核理论
摘要
通过假设暗物质 (DM) 与普通物质 (NM) 之间仅存在引力相互作用，我们利用双流体 Tolman-Oppenheimer-Volkoff 形式研究了费米子 DM 对中子星性质的影响。研究发现，混合 DM 的中子星 (DANSs) 的质量 - 半径关系敏感地依赖于 DM 候选粒子的质量、DM 的含量以及 DM 候选粒子之间的相互作用。DANSs 中 DM 的存在导致质量 - 半径关系的弥散，这无法用唯一的平衡序列来解释。在某些情况下，DM 分布可以超过 NM 分布从而形成 DM 晕。特别是，如果存在 DM 排斥力，则有利于形成明显的 DM 晕。有趣的是，只要累积 DM 的排斥力足够大，由核对称能的各种密度依赖性引起的 DANSs 中粒子数密度分布的差异以及由此产生的恒星半径差异往往会消失。这些现象表明，中子星中 DM 的混合可以通过中子星测量显著影响核物态方程的天体物理提取。此外，还研究了 DM 混合对恒星最大质量的影响。
引用
@article{arxiv.1305.7354,
title = {Effects of fermionic dark matter on properties of neutron stars},
author = {Qian-Fei Xiang and Wei-Zhou Jiang and Dong-Rui Zhang and Rong-Yao Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.7354},
year = {2014}
}
备注
to be published in Phys. Rev. C (2014)