具有超子构成的原中子星的径向与非径向振荡

本文探讨了原中子星（PNSs）从高温、富中微子构型经过去轻子化演变到冷催化态时的径向和非径向振荡。状态方程使用密度依赖的相对论平均场框架进行建模，恒星演化以熵和轻子分数的变化为特征。考虑了核子构成和超子构成两种情况。使用 Cowling 近似和完整广义相对论框架计算了非径向 $f$ 模和 $p_1$ 模振荡。俘获的中微子最初增加了 Cowling 近似对 $f$ 模的误差，该误差在去轻子化期间减小，并在冷相阶段再次上升。相比之下，由于不断演化的压力和密度梯度，$p_1$ 模误差在中间阶段达到峰值。超子的出现略微提高了两种模的振荡频率。现有的 $f$ 模频率和阻尼时间的普遍关系对 PNSs 缺乏模型独立性，促使需要一种更稳健的关系。特别是，我们提出的涉及转动惯量和 $\tilde{\eta}$ 的普遍关系在所有演化阶段都表现出很强的一致性，为星震学提供了一种对温度敏感且与模型无关的标度。还研究了不同 EoS 下 $1.4\,M_\odot$ PNS 的径向振荡。我们的结果表明，位移（$\xi$）和压力扰动（$\eta$）分布对热状态、构成和紧致度高度敏感。由于 EoS 变软，超子星表现出更高的频率、改变的节点结构和更强的压力扰动。核子模型和超子模型之间频率间隔 $\Delta \nu_n$ 和基频 $\nu_0$ 的差异为探测 PNSs 内部和约束致密物质的 EoS 提供了明确的观测诊断。