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中子星的自洽广义相对论平衡方程

太阳与恒星天体物理 2009-11-25 v1

摘要

我们探讨了全局中性中子星构型的存在性,这与传统上通过施加局部中性来构建的构型形成对比。描述该系统的平衡方程是爱因斯坦-麦克斯韦方程,这些方程必须与广义相对论托马斯-费米方程和 β-平衡条件自洽地求解。为了说明这种新方法的应用,我们采用了 Baym、Bethe 和 Pethick (1971) 关于核心中重子物质和壳层中白矮星状物质的强相互作用模型。我们说明了物质中轻子组分在核心与壳层界面处所满足的边界条件所起的关键作用。对于每个中心密度,对于在核心表面处电子费米能量的选定值,存在一整个新的平衡构型族。每个这样的构型都满足全局电荷中性,并具有非平凡的电动结构。电场延伸在核心和壳层之间厚度约为 /(mec)\sim \hbar/(m_e c) 的薄壳上,并在壳层质量趋于零的极限下变得大大超过临界值。

关键词

引用

@article{arxiv.0911.4627,
  title  = {On the self-consistent general relativistic equilibrium equations of neutron stars},
  author = {Jorge A. Rueda and Remo Ruffini and She-Sheng Xue},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0911.4627},
  year   = {2009}
}