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基于机器学习推断中子星可观测量与方程状态

核理论 2025-04-17 v2 高能天体物理现象 太阳与恒星天体物理 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

我们进行了大规模研究,使用多样化的方程状态 (EoS) 模型,通过符号回归方法揭示中子星 (NS) 可观测量与底层 EoS 参数之间的强烈关系。这些 EoS 模型源自无偏和基于物理的方法,考虑中子星由核子、超子及其他奇异自由度组成,并处于贝塔平衡状态。我们发现,NS 最大质量与能量密度约为 800 MeV.fm3^{-3} 时的压强和质子密度呈强烈相关。我们还展示了在 NS 质量范围 1-2MM_\odot 内,EoS 可表示为半径和潮汐形变性质的函数。这些见解为从准确知晓 NS 可观测量中直接解码致密物质 EoS 提供了有前景且高效的框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.20226,
  title  = {Inferring the Equation of State from Neutron Star Observables via Machine Learning},
  author = {N. K. Patra and Tuhin Malik and Helena Pais and Kai Zhou and B. K. Agrawal and Constança Providência},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.20226},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 5 figures, 2 tables (Published in Physics Letters B)