大质量中子星的现象学 QCD 物态方程

我们基于量子色动力学现象学构建了大质量中子星的物态方程。我们的主要目的是阐明物态方程的相关成分，这些成分同时具备所需的刚度并满足热力学和因果律的约束。这些成分包括：(i) 对所有味普适的排斥性密度 - 密度相互作用；(ii) 从低密度到高密度均活跃的颜色磁相互作用；(iii) 随着重子密度降低而日益重要的禁闭效应；(iv) 对夸克密度变化不太敏感的非微扰胶子。我们采用以下“三窗口”描述：在低于约两倍正常核密度 $2n_0$ 的重子密度下，我们使用 Akmal-Pandharipande-Ravenhall (APR) 物态方程；在高密度（$> (4-7)n_0$）下，我们使用 supplemented by 矢量相互作用和双夸克相互作用的三味 Nambu-Jona-Lasinio (NJL) 模型。在过渡密度区域，我们在化学势 - 压强平面上平滑地插值强子物态方程和夸克物态方程。要求物态方程在低密度下趋近 APR，我们发现非禁闭模型中的夸克压强可能大于强子压强，这与传统物态方程不同。我们表明，刚度足以允许大质量中子星存在的一致物态方程受到相当严格的约束，这表明即使在大质量密度 $\sim 10n_0$ 下，胶子动力学仍保持非微扰性质。