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运用压力各向异性揭示中子星观测中的分歧

高能天体物理现象 2026-03-16 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

压力各向同性,即径向压力与切向压力相等,常被假设用于研究中子星。然而,如胶质/卡夫 condensed、磁场以及暗物质聚集等机制可能导致压力各向异性。本文对中子星压力各向异性进行了全面测量。我们的分析纳入了广泛的核实验约束和多信使天文学观测。我们发现,当允许各向异性在单个星体之间变化时,胘性因子对各向异性与各向同性的比例约为 3:1。后验分布表明,整体上存在对负各向异性的偏好,主要由 PSR J0740+6620 驱动。由于缺乏 2M 太阳质量中子星的半径测量,我们不能排除密度尺度依赖性的各向异性。因此,相变和密度尺度无关机制(如磁场、暗物质聚集或广义相对论偏离)都是可行的解释。虽然各向异性的证据仍不确定,但这些结果表明,压力各向异性可被用作识别中子星建模中遗漏的物理或在多信使天文学时代揭示新物理的工具。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.13039,
  title  = {Revealing tensions in neutron star observations with pressure anisotropy},
  author = {Peter T. H. Pang and Stephanie M. Brown and Thibeau Wouters and Chris Van Den Broeck},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.13039},
  year   = {2026}
}

备注

14 pages, 4 figures, 5 tables