超大质量混合星中夸克物质核心的性质
摘要:混合恒星物质中的核引力场约束、重离子实验和天体物理观测的数据,我们研究了混合恒星物质的状态方程(EOS)及其中夸克物质核的性质。我们基于三味Nambu-Jona-Lasinio模型描述了混合恒星中的夸克物质相互作用,其中考虑了各种矢量和矢量同位旋耦合常数。我们发现混合恒星物质的EOS对于矢量相互作用的强度更加敏感,随着矢量强度$R_V$的增加,EOS变得更加坚硬。矢量同位旋相互作用由耦合常数$R_{IV}$来描述,对于强子-夸克混合相起到了主要贡献。同时,我们注意到在强子-夸克相变过程中,声波速度和多项式指数$\gamma$发生了阶跃变化,随着高密度夸克相中的核子和轻子自由度的减小,这种变化被恢复。虽然耦合常数把混合恒星的最大质量增加到了$2.08M_{odot}$,但它们也降低了夸克核和混合核的质量和半径。我们还发现,具有不同夸克耦合常数的稳定混合恒星中夸克物质核的最大质量和半径分别可达到$0.80M_{odot}$和6.95 km,接近完整恒星的最大质量和半径的一半。然而,由于没有夸克物质内核,因此夸克物质的性质对于$M = 1.4M_{odot}$的混合恒星没有影响,这也可以通过多项式指数的准则来确认,因此我们的结果还表明夸克相互作用对于混合恒星的潮汐变形性质$\Lambda_{1.4}$没有影响。
作者:He Liu, Xiao-Min Zhang, and Peng-Cheng Chu
论文ID:2305.01662
分类:Nuclear Theory
分类简称:nucl-th
提交时间:2023-06-07