致密星中的单味CSL相
天体物理学
2009-11-13 v1 高能物理 - 唯象学
核理论
摘要
我们提出了一种情景,其中在冷非对称核物质(例如中子星)中,随着压力增加,三种轻夸克味依次退禁闭。我们分析的基础是Nambu–Jona-Lasinio (NJL)型手征夸克物质模型,该模型包含自旋-1单味(CSL)、自旋-0双味(2SC)和三味(CFL)通道中的双夸克配对。我们发现,当由于β平衡和电荷中性引起的味不对称性导致下夸克费米海被占据(d夸克滴线)时,核子解离大约在饱和密度n_0处开始。在大约3n_0处,上夸克出现,并形成双味色超导(2SC)相。s夸克费米海仅在更高的重子密度下才被占据,此时夸克化学势与动力学产生的奇异夸克质量相当。我们使用核物质部分的Dirac-Brueckner Hartree-Fock (DBHF)方法和Shen等人的状态方程(EoS)构建了两种不同的混合星状态方程。相应的混合星序列的最大质量分别为2.1和2.0个太阳质量。在DBHF情况下,双味和三味夸克物质相仅存在于引力不稳定的混合星解中,而基于Shen的状态方程则产生了在质量较大恒星核心中具有2SC相成分的稳定构型。在壳-核边界处由d夸克滴引起的核子解离满足深层壳层加热过程的基本标准,该过程被用来解释超级爆发以及X射线暂现源的冷却。
引用
@article{arxiv.0808.1369,
title = {Single-flavor CSL phase in compact stars},
author = {David Blaschke and Fredrik Sandin and Thomas Klahn and Jens Berdermann},
journal= {arXiv preprint arXiv:0808.1369},
year = {2009}
}
备注
10 pages, 10 figures, Presented at Joint Meeting Heidelberg-Liege-Paris-Wroclaw: Three Days of Strong Interactions and Astrophysics (HLPW08), Spa, Liege, Belgium, 6-8 Mar 2008