氢轴子星：束缚于 QCD 轴子 BEC 的金属氢

作为冷暗物质候选者，QCD 轴子可能形成称为轴子星的玻色-爱因斯坦凝聚体，质量约为 $10^{-11}\,M_{\odot}$。在本文中，我们指出一种全新的天体物理对象，即氢轴子星（HAS），很可能由普通重子物质在引力上束缚于轴子星而形成。我们研究了 HAS 的性质，发现氢云在中心具有高压和高温，并可能处于液态金属氢状态。由于轴子星和氢云都具有高粒子数密度，轴子与氢之间的微弱相互作用仍能产生足够的内部功率，约为 $10^{13}~\mbox{W}\times(m_a/5~\mbox{meV})^4$，使这些对象成为发光点源。高分辨率紫外、光学和红外望远镜可通过黑体辐射发现 HAS。