极极端条件下的 I-Love-Q 关系
广义相对论与量子宇宙学
2017-12-20 v1 高能天体物理现象
摘要
中子星的某些整体性质，特别是其转动惯量、转动四极矩和潮汐 Love 数，在适当归一化后，以几乎与状态方程无关的方式相互关联。本文的目标是用仅受限于满足少数几个一般且物理合理的条件的超核密度下的极端状态方程来检验这些关系。通过要求状态方程 (i) 为正压的，且 (ii) 其相关的声速为实数，我们构造了一个分段函数，在低密度区域与表格化状态方程相匹配，而在高密度区域与由声速参数化的刚性状态方程相匹配。我们证明了，对于这类状态方程，I-Love-Q 关系在 1% 的精度内成立，即使在声速变为超光速的极端情况下也是如此，且与转变密度无关。我们还发现了进一步的证据，支持将 I-Love-Q 关系解释为一种涌现对称性，这源于星体内部等密度轮廓的近恒定偏心率。这些结果增强了 I-Love-Q 关系在我们目前对超核密度物理认识尚不完整的情况下的稳健性，同时增强了我们对这些关系在中子星天体物理学中适用性的信心。
关键词
引用
@article{arxiv.1710.00919,
title = {I-Love-Q to the extreme},
author = {Hector O. Silva and Nicolas Yunes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.00919},
year = {2017}
}
备注
18 pages, 7 figures