夸克物质排除体积模型 II：重子在相空间中的三味壳层分布

我们扩展了同位旋对称两味致密夸克物质的排除体积模型 [Phys. Rev. C 101, 035201 (2020)]，纳入奇异粒子并探讨其对中子星的影响。重子的有效尺寸由短间距区域内发散的硬核势定义。在硬核密度附近，重子间短程的排斥芯导致重子数密度饱和，并从较低相空间产生微扰夸克，这由泡利不相容原理导致重子的壳层分布。奇异夸克费米海总是在高密度下出现，但 $\Lambda$ 超子壳层仅在 $\Lambda$ 超子的有效尺寸小于核子有效尺寸时才出现。我们发现奇异夸克物质的压强足以支撑两倍太阳质量的中子星，并且可以具有较大的声速，$c_s^2 \simeq 0.7$。在大部分最大质量中子星的内核中，由微扰夸克携带的重子数比例约为 30%。