超子难题、强子-夸克渡越与大质量中子星
核理论
2016-04-20 v1 高能天体物理现象
高能物理 - 唯象学
摘要
冷和中子星(NSs)的整体性质在强子-夸克渡越图像基础上研究，其中在有限重子密度下发生从强子相到夸克相的平滑转变。通过使用在约3倍核物质密度处插值两相的现象学状态方程(EOS)“CRover”，发现引力质量大于2-solarmass的冷中子星可以维持。这与一级强子-夸克相变的情况形成鲜明对比。具有CRover EOS的冷中子星半径处于对中子星质量不敏感的窄范围内。由于强子-夸克渡越引起的状态方程变硬，中子星的中心密度至多4倍核物质密度，且超子混合在中子星核心内几乎不发生。这构成了长期存在的超子难题的一个解。还借助强子-夸克渡越检验了色超导(CSC)对中子星结构的影响。对于典型的双夸克吸引强度，由于两味色超导(2SC)导致状态方程轻微变软，最大质量减少约0.2-solarmass。CRover EOS被推广到有限温度下的超新星物质以描述诞生时的热中子星。发现强子-夸克渡越在等熵条件下降低了热中子星的中心温度。还估算了从热中子星收缩到冷中子星过程中的引力能量释放和自旋加速率。
引用
@article{arxiv.1508.04861,
title = {Hyperon Puzzle, Hadron-Quark Crossover and Massive Neutron Stars},
author = {Kota Masuda and Tetsuo Hatsuda and Tatsuyuki Takatsuka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.04861},
year = {2016}
}
备注
15 pages, 13 figures; prepared for the 2015 EPJA Topical Issue on "Exotic Matter in Neutron Stars"