富中子核物质的相图及其对天体物理学的影响

在核坍缩超新星和中子星中发现的致密物质预计会表现出不同的相变，这些相变会影响物质组成和物态方程，从而对核坍缩超新星爆炸的动力学和中子星的结构产生重要后果。在本文中，我们将探讨其中两种相变的具体现象学，即次饱和密度下的壳层 - 核固 - 液相变，以及在存在超子自由度时超饱和密度下可能发生的奇异相变。关于零温和有限温下的中子星壳层 - 核相变，我们将表明，由于长程库仑相互作用的存在，统计系综的等价性被破坏，并且预期会出现一种在大正则系综中无法访问的团簇化相。我们将引入一个特定的准粒子模型来说明这种反常热力学，并展示一些与超新星动力学相关的定量结果。在对应于中子星核心的更高密度下开启超子自由度会改变物态方程。我们将在自洽平均场方法的框架内分析该区域内相变的一般特征和级数。