费米子普罗卡星：矢量暗物质混合中子星

暗物质可能在中子星周围积累到足以影响其整体性质的量。在这项工作中，我们研究了一种特定暗物质模型——一个有质量且自相互作用的矢量（自旋-1）场——对中子星的影响。我们使用与核物质项耦合的 Einstein-Proca 理论来描述中子星与矢量暗物质组成的复合系统，并在运动方程中找到了场分量与度规分量之间的标度关系。我们构造了复合系统的平衡解，计算了它们的质量和半径，并分析了其稳定性与高阶模态。该复合系统允许暗物质（DM）核与云两种解。核解使中子星组分更加致密，并倾向于减小复合系统的总质量。云解则具有相反的效果。某些类云构型的电磁观测看似违反 Buchdahl 极限。这可能使违反 Buchdahl 极限的天体成为中子星中暗物质的确凿信号。我们发现自相互作用强度对质量和半径均有显著影响。我们还将费米子普罗卡星与用复标量场建模暗物质的天体进行了比较。我们发现，在玻色子质量和自相互作用强度相等时，费米子普罗卡星往往比其标量场对应天体质量更大、几何尺寸更大。两个系统均可在不同暗物质量与暗物质粒子质量下产生简并的质量和半径。