非凸状态方程下的中子星坍缩与引力波
高能天体物理现象
2019-01-28 v2 太阳与恒星天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
高密度物质（高于核饱和密度）状态方程（EoS）的热力学性质，以及诸如从核/强子物质到夸克-胶子等离子体的相变或超子出现等奇异态的可能存在，可能关键影响致密相对论星体的稳定性与动力学。从理论角度看，确立这些态的存在需分析 EoS 的“凸性”。我们给出致密物质 EoS 中存在区域的迹象，其中热力学可能因声速对静质量密度的非单调依赖而非凸。当此发生时，可能发展出非传统动力学。本文研究现象学非凸 EoS 对稳定致密星平衡结构的影响，以及对坍缩为黑洞的不稳定中子星动力学的影响，均针对球对称与均匀旋转构型。我们展示具非凸 EoS 的坍缩动力学如何偏离凸情形，在引力波波形上留下独特印记。讨论了这些结果对微观物理 EoS 的天体物理意义。
引用
@article{arxiv.1806.03314,
title = {Neutron star collapse and gravitational waves with a non-convex equation of state},
author = {M. A. Aloy and J. M. Ibáñez and N. Sanchis-Gual and M. Obergaulinger and J. A. Font and S. Serna and A. Marquina},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.03314},
year = {2019}
}
备注
29 pages, 22 figures, Accepted by MNRAS on January 24tth 2019. The author order has changed with respect to the previous arXiv version