用修正标量势生成超致密玻色子星

研究了具有超出常用$\phi^4$形式的、带有不同标量势的自相互作用玻色子星的性质。标量势被推广为$V \propto \phi^n$形式中指数$n$的不同取值。引入了两种玻色子星稳定机制：第一种是质量项，第二种是真空项。我们给出了这两类状态方程的解析标度不变表达式。所得的玻色子星构型性质与此前计算有显著不同。我们发现了三类不同的质量-半径关系：第一类类似于自束缚星的质量-半径曲线，第二类类似于中子星，第三类则是标准$\phi^4$势下已知的常半径情形。我们证明，最大致密度在$n\to\infty$时可渐近地达到因果极限$C_\text{max}$ = 0.354的极高值。该最大致密度超过了先前计算的标准$\phi^4$理论的$C_\text{max}=0.16$和类矢量相互作用的$C_\text{max}=0.21$，并与之前关于孤子玻色子星的结果一致。因此，即便仅由$V \propto \phi^n$形式的简单修正标量势描述的玻色子星，也可作为超致密黑洞模仿体，其光子环位于星体半径之外。