中子星潮汐形变与状态方程约束

尽管中子星有着悠久的历史与天体物理重要性，其某些关键性质仍不确定。在其内部遇到的极端条件涉及极端密度与同位旋不对称下组成不明物质，这在广义相对论中唯一地决定了恒星的宏观性质。针对这些宏观性质（如中子星质量与半径）的天体物理约束，长久以来被用于理解构成它们的物质的微观性质。在本文中，我们讨论中子星另一可天体物理观测的、可用于研究其内部的宏观性质：其潮汐形变。中子星如同其他任何具有结构的扩展物体一样，在外部潮汐场作用下会发生潮汐形变。在通过引力波辐射观测到的中子星并合背景下，这一形变通过称为\emph{潮汐形变能力}（tidal deformability）的参数来量化，并可被测量。我们讨论潮汐形变能力在引力波观测并合中子星中的作用，以及它如何被用于探测自然界最致密物质天体的内部结构。或许不可避免地，大部分讨论将由 GW170817 主导，它是截至本文撰写时信息最丰富的、经确认的引力波双中子星并合探测事件。