暗物质分布对中子星性质的影响

我们利用将相对论均场 (RMF) 模型用于质子物质与变动密度配置的暗物质 (DM) 组合方程状态，研究暗物质对中子星 (NS) 的结构与可观测影响，考虑通过希格斯场介导的 DM-质子相互作用。采用 NL3、BigApple 和 IOPB-I 三个 RMF 参数集，分析质量-半径关系、最大质量和潮汐变形性，关注 DM 密度比例参数 ($\alpha$) 和陡峭度 ($\beta$)。我们的发现表明，增加的 DM 浓度显著增强 NS 紧凑度，导致质量-半径轮廓变化并降低潮汐变形性。DM 影响强烈取决于 DM 密度配置的陡峭度，其中高 $\beta$ 值导致 DM 强烈局限于 NS 核心，形成更紧凑、变形性更小的配置。来自 PSR J0740+6620 和 GW170817 的观测限制在不同方程状态模型下，对 DM 份额施加了一致的结构限制，缩小了 DM 可允许参数空间，链接 $\alpha M_{\chi}$ ($M_{\chi}$ 为暗物质粒子质量) 和 $\beta$ 值的特定组合与可行 NS 结构。该研究突显了 DM 浓度、核刚性与观测数据之间的相互作用，为探索高密度天体物理环境中暗物质提供了洞见。