来自磁化稠密夸克物质的中微子-反中微子合成辐射
高能物理 - 唯象学
2025-08-12 v2 高能天体物理现象
核理论
摘要
我们采用Kadanoff-Baym格式,对在紧致恒星相关条件下强磁场下的稠密夸克物质中中微子-反中微子合成辐射进行了详细研究。我们从完全考虑夸克 Landau水平量化的辐射速率精确表达式出发,推导出可适用于夸克化学势远大于所有其他相关能尺度的近似公式。我们证明,辐射速率主要由单个无量纲比率控制:Landau水平间距在费米面处的间距|e_f B|/μ_f与夸克物质温度T之比。当比值|e_f B|/(μ_f T)趋于零时,许多 closely 间隔的Landau水平贡献于辐射,但当B→0时,总体速率为零。在相反的极限下,当比值较大时,速率主要由相邻水平之间的跃迁主导,由于Landau水平量化限制了费米面附近夸克的热激发,速率指数抑制。我们的结果表明,即便在紧致恒星预期的最强磁场存在下,合成辐射相对于直接Urca过程仍被抑制超过三个数量级。这意味着在至少由未成对夸克物质相构成的紧致夸克星中,此类辐射不太可能在冷却中发挥重要作用。
引用
@article{arxiv.2504.21083,
title = {Neutrino-antineutrino synchrotron emission from magnetized dense quark matter},
author = {Ritesh Ghosh and Igor A. Shovkovy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.21083},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 5 multi-panel figures; v2: final version accepted for publication in Physical Review D, with several expanded discussions