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有限核振荡极化与中子星紧凑性之间的普遍关系

核理论 2026-05-27 v2 高能天体物理现象 太阳与恒星天体物理 核实验

摘要

核方程态是决定中子星结构与性质的关键因素,目前仍面临显著的理论不确定性,导致对模型预测可观测量的依赖性强烈。普遍关系已成为一种强大的工具,通过以框架无关的方式将中子星可观测量相互关联起来,以缓解此种依赖。本文引入了一种新的普遍关系,通过无量纲量 ζ=β1.4L~1\zeta = \beta_{1.4}\tilde{L}^{-1} 将有限核与中子星联系起来,该量将 1.4 M1.4~M_{\odot} 中子星的紧凑性与核对称能在饱和点处的斜率相耦合。该关系在广泛的相对论能量密度泛函(包括点耦合和介子交换相互作用)以及非相对论 Skyrme 泛函中进行了考察。我们证明,ζ\zeta 在所有考虑的方程态下都与有限核中的电偶极极化 αD\alpha_D 表现出强烈的指数相关性。通过利用选取中子富核的实验 αD\alpha_D 数据,我们对 ζ\zeta 施加约束,并将这些约束转化为对中子星半径 R1.4R_{1.4} 和对称能斜率 LL 的方程态无关界限,为理解中子星物质性质提供了新的见解。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.16894,
  title  = {Universal relation between dipole polarizability of finite nuclei and neutron-star compactness},
  author = {P. S. Koliogiannis and T. Ghosh and E. Yuksel and N. Paar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.16894},
  year   = {2026}
}

备注

v1: 10 pages, 4 figures, 4 tables; v2: 10 pages, 4 figures, 4 tables; matched published version in Physical Review C