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膜世界极端致密星中的中微子俘获

广义相对论与量子宇宙学 2011-08-31 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

极端致密星(ECS)包含俘获的零测地线。当这类天体进入允许中微子作测地线运动的演化阶段时,其内部产生的部分中微子将被俘获,从而影响中微子光度和热演化。我们研究了膜世界ECS中的中微子俘获,假设中微子发射率均匀分布且中微子无质量。在内部时空能量密度均匀分布的简单模型框架下,我们给出了中微子俘获效应的效率,外部时空则由以膜世界“潮汐”参数bb为特征的Reissner-Nordström几何描述。当b<0b < 0时,外部时空为黑洞型;当b>0b > 0时,外部时空既可为黑洞型也可为裸奇点型。此时ECS表面半径RR也可位于不稳定(外)光子圆轨道之上。与b=0b = 0的标准情形相比,这类基本新型时空显著改变了俘获现象。研究表明,与标准内部Schwarzschild时空相比,物理上更合理的b<0b < 0情形会略微降低中微子俘获效应;而当b<1b < 1时,正潮汐荷可放大俘获效应,b>1b > 1时则降低。然而,负潮汐荷强烈增强了俘获现象的潜在天体物理相关性,使ECS表面半径能显著增大到与近期观测一致的值。

关键词

引用

@article{arxiv.1108.5767,
  title  = {Neutrino trapping in braneworld extremely compact stars},
  author = {Zdenek Stuchlik and Jan Hladik and Martin Urbanec},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1108.5767},
  year   = {2011}
}