Kuchowicz 时空中的相对论致密星

我们借助分别包含电荷参数 $K$ 和各向异性参数 $\alpha$ 的简形式电场强度 $E$ 与压强各向异性因子 $\Delta$，给出了 Kuchowicz（1971）曲率坐标下广义相对论场方程解的各向异性带电类比解。我们的解在各方面均表现良好：对所有 $X$（$X$ 与星体半径相关）取值位于 $0< X \le 0.6$、$\alpha$ 位于 $0 \le \alpha \le 1.3$、$K$ 位于 $0< K \le 1.75$ 以及 Schwarzschild 紧致度参数“$u$”位于 $0< u \le 0.338$ 范围内皆成立。由于我们的解在很宽的参数范围内表现良好，我们可对多种不同类型的超冷致密星（如夸克星和中子星）进行建模。我们给出了对应于 $X=0.2,~\alpha=0.2$ 和 $K=0.5$（此时 $u_{max}=0.15$）的超密夸克星与中子星的一些模型。假设表面密度 $\rho_b=4.6888\times 10^{14}~ g/cc$ 时，质量与半径分别为 $0.955 M_\odot$ 和 $9.439 km$。对于 $\rho_b=2.7\times 10^{14}~ g/cc$，质量与半径分别为 $1.259 M_\odot$ 和 $12.439 km$；对于 $\rho_b=2\times 10^{14}~ g/cc$，质量与半径分别为 $1.463 M_\odot$ 和 $14.453 km$。还表明引入更多电荷和各向异性可增强径向扰动下的静态稳定构型。$M-R$ 图表明构型的最大质量依赖于表面密度，即随表面密度增大，最大质量及相应半径减小。这可能是因为更高密度下存在软化状态方程（EoS）的奇异物质。