中子星特定质量下核单性直接 Urca 过程的触发及其超子依赖性研究
介观与纳米尺度物理
2025-12-23 v1 材料科学
摘要
本工作旨在分析超子对核单性直接 Urca 过程中中子星神经辐射特性的影响，期望为寻找天体观测中超子存在证据提供参考。该分析在 GM1 与 NL3 参数集合下进行，分别基于 SU(6) 与 SU(3) 味称称称对称性，在相对论均场理论框架下完成。结合 PSRs J1231-1411、J0030+0451 与 J0740+6620 的推断质量与半径值，我们的结果表明：由于动量守恒违反，核单性直接 Urca 过程在 PSR J1231-1411 中不存在。在包含超子的 PSR J0030+0451（NL3 参数集合）中，涉及 / 的核单性直接 Urca 过程将发生。大范围推断质量导致超子比例变化，影响热电导率。若 PSR J0030+0451 的推断质量超过约1.8 太阳质量，其神经辐射功率在 SU(3) 味称对称性下基本保持不变，与 npe 物质相同，与超子无关；但在 SU(6) 自旋-味称对称性下则表现出明显的超子依赖性。对于包含超子的 J0740+6620，GM1 参数集合下 SU(3) 味称对称性的核单性直接 Urca 过程预测随超子比例增大而神经辐射功率下降速度快于 npe 物质；在 NL3 参数集合下 SU(6) 自旋-味称对称性则呈单调递减趋势。该研究表明，超子比例显著影响中子星核单性直接 Urca 过程的神经辐射特性。不同质量的脉冲星（如 PSRs J1231-1411、J0030+0451、J0740+6620） exhibits 其核单性直接 Urca 过程行为的差异，这些行为取决于推断的质量/半径、参数集合及理论模型。
引用
@article{arxiv.2509.02987,
title = {High-$Q$ membrane resonators using ultra-high-stress crystalline TiN films},
author = {Yuki Matsuyama and Shotaro Shirai and Ippei Nakamura and Masao Tokunari and Hirotaka Terai and Yuji Hishida and Ryo Sasaki and Yusuke Tominaga and Atsushi Noguchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.02987},
year = {2025}
}