改进引力论中的最大中子星质量与超子疑难的解决

本文在改进的 $f(R)$ 引力框架下探讨了中子星理论中所谓的超子疑难。我们表明，对于简单的超子状态方程，在具有幂律项的高阶导数模型 $f(R) = R+\alpha R^2+ \beta R^3$ 中，可以得到满足PSR J1614-2230最新观测数据的最大中子星质量。所考虑的软超子状态方程在标准广义相对论中通常被认为是不现实的。在改进引力论中，对具有超子状态方程的大质量中子星的质量-半径关系的数值分析表明其与观测结果相符。因此，我们表明同一种改进引力论能够同时解决三个问题：一致地描述中子星的最大质量、给出真实的质量-半径关系，以及在状态方程中纳入超子。