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非平衡效应对具有一级相变的混合星稳定性的影响

高能天体物理现象 2023-11-23 v2 核理论

摘要

通过计算得到基态径向振荡模式所确定的具有一级相变的混合星的稳定性,已知不同于广泛使用的 Bardeen--Thorne--Meltzer 判据的预测。我们考虑了偏离化学平衡的物理效应对这些天体的径向模式及因此对其稳定性的影响。对于barotropic 状态方程,这是通过允许绝热声速不同于平衡声速来实现的。我们表明,这样做扩展了恒星模型的稳定分支,使得具有快速相变的星体能够像具有多个缓慢相变的星体一样支持稳定的高阶恒星多重态。我们还推导了一个新的交界条件以施加于相变处的振荡模式。称为反应条件,它在物理上有据可依,与两相之间的广义交界条件一致,并以常见的快速和缓慢条件为极限情形。与两种常见情形不同,它只能应用于非 barotropic 星体。我们将此交界条件应用于使用两相状态方程生成的混合星模型,该状态方程由高密度下未配对夸克物质的核物质经一级相变连接而成,并表明如同在缓慢极限情形中一样,经典不稳定的星体被有限的化学反应速率所稳定。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.08540,
  title  = {Non-equilibrium effects on stability of hybrid stars with first-order phase transitions},
  author = {Peter B. Rau and Gabriela G. Salaben},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.08540},
  year   = {2023}
}

备注

12 pages, 8 figures