较 QCD 轻的轴子对中子星潮汐形变性的影响
高能物理 - 唯象学
2025-11-19 v1 高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
摘要
较 QCD 轻的轴子在有限密度下的修正可反转轴子势,导致其在致密天体内部产生非平凡轴子场。我们对较 QCD 轻的轴子在中子星中的完整动力学进行了首次数值研究,将分析范围扩展至低质量轴子,其驻波长达到公里尺度。我们计算了轴子场对中子星的引力效应,表明对于广泛的轴子质量和衰变常数范围,中子星的性质(如质量、半径和紧凑度)都会受到约 1 量级的影响。这一结果表明,中子星的近似普适潮汐形变-紧凑度关系被非平凡地破坏,可作为较 QCD 轻的轴子的探针,独立于未知的核态方程。我们对未来中子星引力波观测以及该工作对其他新物理信号的潜在应用作了简要讨论。
引用
@article{arxiv.2511.13812,
title = {Effects of Lighter-than-QCD Axions on Neutron Star Tidal Deformability},
author = {Yonatan Kahn and Michael Wentzel and Nicolás Yunes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.13812},
year = {2025}
}
备注
18 pages, 10 figures, 5 pages of appendices