冷中子星锐相位转变的再思考
高能天体物理现象
2025-11-12 v1 高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
核实验
核理论
摘要
冷中子星 (NS) 中的一阶相转变 (FOPT) 已广泛研究,为我们提供了关于宇宙中最稠密物质行为的宝贵见解,尽管尚未形成明确共识。我们以新视角重新审视从夸克到轻子 FOPT 的可能性,考察重力与微观相互作用在托尔曼-奥本海默-沃尔科夫 (Tolman--Oppenheimer--Volkoff, TOV) 方程中的耦合性,以及 NS 中热力学一致性的基本要求。我们证明,表现为方程状态 (EOS) 中压力 相对于能量密度 呈现平台态的尖锐 FOPT,本质上与 TOV 解的正则性条件不兼容。尽管将包含 FOPT 的 EOS 进行的 TOV 方程数值积分可能得到似乎合理的质量-半径关系,这些结果与当前观测相符,但可能掩盖潜在的不一致性。我们的分析因此为约束稠密物质 EOS 建立了结构一致性准则,补充了对 NS 内部可能相转变的既有研究。
引用
@article{arxiv.2511.08380,
title = {Revisiting the Possibility of a Sharp Phase Transition in Cold Neutron Stars},
author = {Bao-Jun Cai and Bao-An Li and Yu-Gang Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.08380},
year = {2025}
}
备注
9 pages with 2 figures