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GW190814作为具有奇异自由度的快速旋转大质量中子星

高能天体物理现象 2021-03-03 v2 太阳与恒星天体物理 核理论

摘要

针对近期在致密星并合GW190814中观测到的质量较大的伴星,我们研究了由几种包含奇异自由度(如超子与夸克)的状态方程模型产生大质量中子星的可能性。我们的工作表明,当引入夸克矢量相互作用和非标准自矢量相互作用时,最先进的相对论平均场模型能够产生质量达到2.05\Msun\gtrsim 2.05\,\Msun的大质量星,同时与引力波事件和X射线脉冲星观测吻合良好。特别地,我们给出了手征平均场(CMF)模型的一个新版本,其中不同的夸克退禁闭势允许存在具有纯夸克核的稳定星。当考虑快速旋转时,我们的模型产生的恒星质量接近并在某些情况下超过2.5\Msun2.5\,\Msun。我们发现,在此类情形下,由于恒星中心密度的变化,快速旋转不一定抑制奇异自由度,而是需要比非旋转星所允许的更多的重子数。纯夸克星则并非如此,它们可以轻易达到2.5\Msun2.5\,\Msun,且仍拥有与非旋转稳定星大致相同的重子数。我们还简要讨论了具有大量重子的快速旋转星的可能起源及其稳定性,展示了如何将事件GW190814与其前身星之一——含夸克的星——联系起来。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.08493,
  title  = {GW190814 as a massive rapidly-rotating neutron star with exotic degrees of freedom},
  author = {V. Dexheimer and R. O. Gomes and T. Klähn and S. Han and M. Salinas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.08493},
  year   = {2021}
}

备注

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