夸克子物质中奇异性和超子的演化

我们通过将夸克子物质的理想模型 IdylliQ 模型扩展到包含奇异性的多味系统，研究了在禁闭区域内从核密度到夸克密度的物质组成演化。该模型提供了夸克和重子占据概率的双重描述，这些概率通过最小化系统能量来确定。低动量夸克态的饱和驱动了夸克物质的形成，并约束了重子分布，在重子种类之间引入了统计排斥。将模型应用于由中子、$\Lambda_0$ 和 $\Sigma_0$ 超子组成的电荷中性物质，我们发现，对于典型的重子尺寸，$d$ 夸克饱和发生在超子出现之前，从而延迟了它们的出现，并将阈值密度从 $\sim 2$--$3n_{\rm sat}$ 移至 $\sim 5$--$6n_{\rm sat}$ ($n_{\rm sat} \approx 0.16\,{\rm fm^{-3}}$：核饱和密度)。在超子出现后，由于夸克饱和，低动量超子态仅保持稀疏占据。这些特征缓解了超子疑难，即超子的出现通过增加能量密度而几乎不增加压力，从而显著软化中子星状态方程。我们的结果突显了夸克饱和在致密重子物质中的关键作用，并为中子星中夸克动力学与超子物理之间的相互作用提供了新的见解。