基于第一性原理生成的中子星正则无关状态方程

我们研究了考虑新进展的中子星（NS）状态方程（EoS）。在低能量密度区域，$n\leq 0.1 n_s$，其中$n_s$为饱和密度，我们使用了一个新的纯中子物质EoS，该EoS是正则无关的，并直接用实验核子-核子散射数据表示。在最高密度区域，我们的EoS与pQCD匹配至$\mathcal{O}(\alpha_s^3)$。我们利用因果性、热力学一致性和稳定性的第一性原理来连接这两个极端密度区域。EoS进一步受到PREX-II和CREX关于对称能（$S_0$）及其斜率（$L$）的新测量的约束。此外，我们还考虑了最近对不同中子星质量和半径以及潮汐形变性的实验测量。然后得到了一个允许的EoS带。有趣的是，带内$S_0$和$L$的结果值被限制在比输入值显著更窄的区间内，在68%置信水平下，$32.9\leq S_0 \leq 39.5~\text{MeV}$和$37.3 \leq L\leq 69.0~\text{MeV}$。所构建的EoS带还允许在68%置信水平下，对于$n>2.5n_s$且中子星质量大于2.1~$M_\odot$时发生可能的相变（PT）。我们在PT期间发现了长和短的共存区域，分别对应一级和二级相变。我们还生成了排除天体物理观测量时的EoS带。这对于检验广义相对论和修正引力理论很有意义。我们的中子星EoS带也可用于研究中子星的其他性质以及中子星中的暗物质俘获。