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f(R,T)引力下致密星产生的引力波回声

广义相对论与量子宇宙学 2022-11-08 v2

摘要

我们在 f(R,T)f(\mathcal{R},T) 引力度规形式体系中计算了致密星的静态球对称解。为描述致密星物质,我们采用了 MIT Bag 模型状态方程(EoS)与色味锁定(CFL)EoS。通过求解流体静力学平衡方程,即 f(R,T)f(\mathcal{R},T) 引力中的修正 TOV 方程,我们得到了不同的恒星模型。进而讨论了此类恒星的质量-半径剖面。随后利用不同参数分析了这些构型的稳定性。由所得 TOV 方程的质量和半径解,我们检验了此类天体的紧致度。发现类似于不现实的 EoS(如较硬的 MIT Bag 模型),在某些考量下,现实的交互夸克物质 CFL EoS 也能给出足够紧致、从而在星体边界外拥有光子球并因此可回声引力波(GW)的恒星结构。所得回声频率位于 39–55 kHz 范围。我们还表明,对于引力理论的不同参数化,恒星结构及回声频率均有显著差异。此外,我们从回声频率发射的角度约束了配对常数 β\beta 的取值:较硬 MIT Bag 模型下 β2.474\beta\geq-2.474,无质量夸克条件的 CFL 相 β0.873\beta\geq-0.873,而有质量情形 β0.813\beta\geq-0.813

关键词

引用

@article{arxiv.2207.12847,
  title  = {Gravitational wave echoes from compact stars in $f(\mathcal{R},T)$ gravity},
  author = {Jyatsnasree Bora and Umananda Dev Goswami},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.12847},
  year   = {2022}
}

备注

14 pages, 8 figures