强磁场下致密星中的混合相
高能天体物理现象
2012-07-26 v2
摘要
致密星可以包含强子物质，也可以包含奇异夸克物质或色超导物质等奇异物质态。恒星也可以拥有被强子物质包围的夸克核心，称为混合星 (HS)。混合星可能在强子相和夸克相之间具有混合相。观测结果表明，某些被称为磁星的中子星 (NS) 具有巨大的表面磁场。在此，我们研究了强磁场对极端条件下物质相应物态方程 (EOS) 的影响。我们进一步研究了在强磁场存在下，中子星内部产生混合星 (HS) 的强子 - 夸克相变。强子物质 EOS 基于相对论平均场理论描述，我们包含了导致带电粒子朗道量子化的强磁场效应。对于夸克相，我们使用简单的 MIT 袋模型。我们假设袋压和磁场依赖于密度。磁场强度从恒星表面到中心逐渐增加。我们利用 Glendenning 猜想构建了中间混合相。磁场使两种物质相的 EOS 软化。除非磁场强度高于 G，否则磁场的影响微不足道。表面磁场强度为 G、中心磁场强度量级为 G 的变化磁场，对 EOS 的刚度及混合相区域均有显著影响。最后，我们研究了此类混合 HS 的质量 - 半径关系，计算了其最大质量，并与近期对脉冲星 PSR J1614-2230（约 2 个太阳质量）的观测结果进行了比较。观测结果对极端条件下物质的 EOS 施加了严格限制。我们 EOS 的最大质量可以达到观测设定的极限。
引用
@article{arxiv.1207.4870,
title = {Mixed phase in a compact star with strong magnetic field},
author = {Ritam Mallick and P. K. Sahu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.4870},
year = {2012}
}
备注
26 pages, 19 figures, typos corrected and new citation added. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1207.4872