在实验室中探测中子星物质:双中子星并合与重离子碰撞的异同
核理论
2023-04-04 v2 高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
摘要
双中子星并合与重离子碰撞通过在这些极端事件中形成的热致密核物质的性质而相关联。特别是,低能重离子碰撞为在实验室中重现此类极端条件提供了令人振奋的前景。然而,这些碰撞能在多大程度上真正重现双中子星并合中形成的热致密物质仍未被探索。作为理解这些系统之间异同的一种方式,我们讨论了它们的几何结构,并对两种碰撞中所探测的热力学条件进行了直接的数值比较。为了实现直接比较,我们采用了一个能够描述量子色动力学整个高能相图的有限温度状态方程。将两种系统的演化并列对照,我们发现能量范围为 MeV 的实验室重离子碰撞所探测的物质(热力学)状态与双中子星并合中产生的状态非常相似。这些结果可为未来探测该能区的低能重离子碰撞提供指导。
引用
@article{arxiv.2201.13150,
title = {Probing neutron-star matter in the lab: similarities and differences between binary mergers and heavy-ion collisions},
author = {Elias R. Most and Anton Motornenko and Jan Steinheimer and Veronica Dexheimer and Matthias Hanauske and Luciano Rezzolla and Horst Stoecker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.13150},
year = {2023}
}
备注
12 pages, 4 figures, accepted version