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核理论

arXiv:2401.07789 (nucl-th)
[提交于 2024年1月15日 (v1) ,最后修订 2024年5月1日 (此版本, v2)]

标题: 具有Δ重子的混合星和中子星的径向振荡:慢夸克相变的影响

标题: Radial Oscillations of Hybrid Stars and Neutron Stars including Delta baryons: The Effect of a Slow Quark Phase Transition

Authors:Ishfaq Ahmad Rather, Kauan D. Marquez, Betania C. Backes, Grigoris Panotopoulos, Ilidio Lopes
摘要: 我们研究了由外部层的强子物质和夸克物质核心组成的混合中子星的径向振荡。我们采用了一种依赖密度的相对论平均场模型,包括超子和${\Delta}$重子来描述强子物质,并使用一种依赖密度的夸克模型来描述夸克物质。我们获得了 N, N+${\Delta}$, N+H, 和 N+H+${\Delta}$方程状态下的十个最低本征频率及其对应的振荡函数,在 1.4 和 1.8${M_{\odot}}$处发生相变,重点研究了慢速相变在强子-夸克界面的影响。我们观察到对于慢速相变,最大质量在基本模式频率消失之前达到,这表明一些中心密度高于最大质量的恒星配置即使经历小的径向扰动也仍然稳定。预计未来的引力波探测器和多信使天文学,结合稳健的微观模型以探索各种中子星组成,包括超子含量,将在高密度条件下对重子物质的状态方程施加精确限制。
摘要: We study radial oscillations of hybrid neutron stars composed of hadronic external layers followed by a quark matter core. We employ a density-dependent relativistic mean-field model including hyperons and ${\Delta}$ baryons to describe hadronic matter, and a density-dependent quark model for quark matter. We obtain the ten lowest eigenfrequencies and the corresponding oscillation functions of N, N+${\Delta}$, N+H, and N+H+${\Delta}$ equations-of-state with a phase transition to the quark matter at 1.4 and 1.8 ${M_{\odot}}$, focusing on the effects of a slow phase transition at the hadron-quark interface. We observe that the maximum mass is reached before the fundamental mode's frequency vanishes for slow phase transitions, suggesting that some stellar configurations with higher central densities than the maximum mass remain stable even when they undergo small radial perturbations. Future gravitational wave detectors and multi-messenger astronomy, complemented by robust microscopic models enabling exploration of various neutron star compositions, including hyperon content, are anticipated to impose precise limitations on the equation of state of baryonic matter under high-density conditions.
评论: 31页,9幅图,5张表格:更新版本已被接受发表在JCAP上
主题: 核理论 (nucl-th) ; 高能天体物理现象 (astro-ph.HE)
引用方式: arXiv:2401.07789 [nucl-th]
  (或者 arXiv:2401.07789v2 [nucl-th] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2401.07789
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Ishfaq Ahmad Rather [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2024 年 1 月 15 日 15:55:51 UTC (233 KB)
[v2] 星期三, 2024 年 5 月 1 日 13:59:37 UTC (302 KB)
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