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GW190814:关于该双星系统次级分量的性质

高能天体物理现象 2021-07-15 v3 广义相对论与量子宇宙学 核理论

摘要

我们表明,若允许刚度较高的高密度状态方程 (EoS) 或较大自旋,则 GW190814 中质量间隙(次级)天体为中子星 (NS) 的可能性会提高。由于其质量位于 (2.50,2.67)M\in (2.50,2.67) M_{\odot},确定其真实性质将使其成为最重的中子星或最轻的黑洞 (BH),并对中子星 EoS 与致密天体形成通道产生深远影响。当限于 NS 假设时,我们采用结合多种天体物理观测的贝叶斯框架与混合 EoS 公式来推断次级分量性质;该公式在核饱和密度附近使用基于抛物线展开的核经验参数化,并在更高密度处辅以通用 3 段分段多方 (PP) 模型。对于慢自转情形,GW190814 意味着极硬的 EoS,并对 EoS(尤其是高密度区)给出严格约束。另一方面,假设次级天体为快速自转 NS,我们将其自转频率约束为 f=1170495+389f=1170^{+389}_{-495} Hz(90% 置信区间内)。在此情形下,GW190814 的次级天体将有资格成为迄今观测到的最快自转 NS。然而,该情形若要成立,自转不稳定性必须在形成及至并合前的后续演化中均被抑制,否则 GW190814 的次级更可能为 BH。

关键词

引用

@article{arxiv.2010.02090,
  title  = {GW190814: On the properties of the secondary component of the binary},
  author = {Bhaskar Biswas and Rana Nandi and Prasanta Char and Sukanta Bose and Nikolaos Stergioulas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2010.02090},
  year   = {2021}
}

备注

Matches with the MNRAS published version