混合星质量-半径图上的特殊点及其多信使启示
高能天体物理现象
2023-01-31 v2 高能物理 - 唯象学
核理论
摘要
我们展示并研究了特殊点（SP）的存在与位置：当混合中子星质量-半径（M-R）曲线属于一类用通用常声速（CSS）夸克物质模型构造的混合状态方程（EoS），且退禁闭起始点可变时，这些曲线必须彼此交叉于该点。我们证明，对于三参数 CSS 模型，M-R 图中 SP 的位置在很大程度上独立于强子 EoS 的选择，但依赖于夸克物质 EoS 的刚度，其分布区域为我们所确定。我们发现最大质量与 SP 质量之差依赖于退禁闭起始质量，由此得到该差值的上限为 ，并据此推导出混合星半径的下限。结合由一类包含超子的合理软强子 EoS 导出的强子星半径下限，我们确定了 M-R 图中仅能由混合星占据的区域。据此我们建议，若 NICER 对大质量脉冲星 PSR J0740+6620 的半径测量落在 8.6-11.9 km 范围内，则将表明该脉冲星是一颗内部核心含有退禁闭夸克物质的混合中子星。
引用
@article{arxiv.2009.12353,
title = {The special point on the hybrid star mass--radius diagram and its multi--messenger implications},
author = {Mateusz Cierniak and David Blaschke},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.12353},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 4 figures; figures 2 and 4 have been modified and discussion of hypernuclear matter is added