利用 f 模探测双子星中的强子-夸克相变

尽管有猜想认为在中子星（NS）的超高密环境中存在从强子物质到退禁闭夸克物质的相变，但相变的性质仍是一个未解之谜。此外，近期研究表明有限表面张力效应可导致具有不同几何形状（所谓“意面”相）的混合相，从而在中子星内部产生从强子到夸克物质的平滑相变。根据是否存在强的一阶相变或由意面相诱导的平滑一阶相变，人们可能预期出现第三族稳定的致密星或“双子星”，其与中子星质量相同但半径不同。利用天体物理观测识别双子星的可能性一直备受关注。本研究探讨通过未来对中子星基本（f-）模振荡的引力波（GW）探测来探察强子-夸克相变性质的可能性。我们使用一个以“意面相”参数化强子-夸克相变的新开发模型，在完整广义相对论框架下计算 f 模特征。随后利用引力波星震学中的普适关系从探测到的模参数推导恒星性质。我们的结果表明，利用第三代引力波探测器探测来自 f 模的引力波为双子星的存在提供了有前景的方案。然而，我们也估计了确定模参数的各种不确定性，并得出结论：这些不确定性使得识别强子-夸克相变性质更具挑战性。