匹配 X 射线观测的中子星结构遗传选择

假设在中子星 X 射线双星系统中观测到的准周期振荡具有共振起源，我们应用遗传算法方法进行中子星模型的选择。有观点认为，某些中子星 X 射线傅里叶功率密度谱中的千赫兹峰值对反映了吸积盘振荡两种模式之间的非线性共振。在几个特定模型中，这两种模式与测地线轨道运动的开普勒频率、垂直频率和径向频率的物理上合理的组合相关。我们针对一个特定的中子星源、一对固定的模式以及各种中子星物态方程研究了这一概念。每个中子星模型由物态方程 (EOS)、自转频率 ($\Omega$) 和中心能量密度 ($\rho_\mathrm c$) 表征。这些参数决定了支配测地线运动的时空结构，以及与稳定圆测地线相关的依赖位置的径向和垂直本轮振荡。当中子星模型的参数固定时，所考虑的两种模式暗示了一种频率 - 频率关系，可将其与观测结果进行比较以剔除不令人满意的集合 (KR,$\rho_\mathrm c, \Omega$, EOS)。对于剔除过程，我们使用了先进的遗传算法。遗传算法源于自然选择方法，即对指定条件适应度最好的主体拥有最佳的生存机会。所选用的具有有性生殖的遗传算法包含一条寿命受限的染色体、均匀交叉以及类型为 3/3/5 的基因。为了将物理描述 (KR,$\rho_\mathrm c, \Omega$, EOS) 编码为染色体，我们使用了格雷码 (Gray code)。作为适应度函数，我们使用了观测到的本征频率对与计算出的本征频率对之间的一致性。