中子星中与物态方程无关的关系
广义相对论与量子宇宙学
2013-07-30 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
中子星是宇宙中广泛存在的极端相对论性天体，但由于恒星核心极端条件下物质行为的高度不确定性，人们对其知之甚少。最近有研究指出，孤立中子星的转动惯量 、Love 数 以及自旋诱导的四极矩 之间存在着实际上与物态方程无关的函数关系。这些令人惊讶的普适 -- 关系为更好地理解中子星铺平了道路，尤其是通过引力波辐射这一途径。引力波观测将探测高度动态的双星系统，因此理解 -- 关系的普适性是否在强场效应和有限尺寸效应下依然成立至关重要。我们应用后牛顿 - 仿射方法（Post-Newtonian-Affine approach）对致密双星中的潮汐形变进行建模，结果表明 - 关系依赖于旋进频率，但对物态方程不敏感。我们给出了该普适关系的拟合公式，其在引力波频率高达约 900 Hz 时有效，且精度在百分之几以内。我们的结果加强了 -- 关系的普适性，并与先进地面干涉仪的引力波观测密切相关。我们还讨论了利用 Love 数 - 致密性关系，通过引力波观测以约 10% 或更小的不确定度测量中子星半径的可能性。
引用
@article{arxiv.1304.2052,
title = {Equation-of-state-independent relations in neutron stars},
author = {Andrea Maselli and Vitor Cardoso and Valeria Ferrari and Leonardo Gualtieri and Paolo Pani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.2052},
year = {2013}
}
备注
5 pages, 2 figures, 2 tables