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异星quark星:排除体积效应的作用

核理论 2024-05-29 v1 高能天体物理现象 太阳与恒星天体物理 高能物理 - 唯象学

摘要

我们研究了包含排除体积效应的增强型quark质量密度相关模型,以解决非微观QCD的非可分离相互作用。我们对比分析了本质量公式参数化与文献中以前模型的关系。我们识别出参数空间中三个臭味quark物质比最紧密结合的原子核更稳定的区域(稳定窗口)。具体而言,我们表明排除体积效应不会改变零压力下的Gibbs自由能每质子数,因而稳定窗口不受影响。能量密度与压力的曲线呈现出各种形状——向上凸、向下凹或接近线性——这取决于质量参数化方式。这种行为导致速度声作为夸克数密度函数在不同情况下呈现不同模式的增加、减少或恒定。我们分析了异星quark星的质量-半径关系,发现随着排除体积效应加剧,最大引力质量显著增加,且曲线向更大的半径位移。排除体积效应使我们的模型与所有现代天体物理约束相符,包括最近观察到的低质量致密天体 HESSJ1731 的特性。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.18249,
  title  = {Strange quark stars: the role of excluded volume effects},
  author = {G. Lugones and A. G. Grunfeld},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.18249},
  year   = {2024}
}