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核理论

arXiv:2408.15889v1 (nucl-th)
[提交于 2024年8月28日 (此版本) , 最新版本 2025年6月8日 (v3) ]

标题: 大质量夸克星中的强相互作用夸克物质

标题: Strongly Interacting Quark Matter in Massive Quark Stars

Authors:Adamu Issifu, Franciele M. da Silva, Luis C. N. Santos, Débora P. Menezes, Tobias Frederico
摘要: 本文研究了在中子星(QS)中高密度下强耦合物质的特性。 QS 是通过密度依赖的夸克质量模型(DDQM)构建的,对该模型进行了修改,以利用观测到的脉冲星数据:XMMU J173203.3-344518、PSR J0030+0451、PSR J0740+6620 和 PSR J0952-0607 作为贝叶斯推断中的约束条件,从而获得更高的 QS 最大引力质量($\rm M_{max}$)。 我们观察到,由$\rm M_{max} > 2M_\odot$组成的夸克物质(QM)违反了通过共形场论确定的共形性标准。 这种行为被解释为夸克种群随着$\rho_B$增加以及相应形成的带色夸克和胶子凝聚的结果,这些凝聚受恒星核心压力增加的影响,随着$\rho_B$的增加而变化。 这反映在所采用的增强型 DDQM 模型中,该模型引入了一个在高密度下相关的额外项。 另一方面,对于$\rm M_{max} < 2M_\odot$,我们观察到 QM 的行为符合量子色动力学(QCD)在较高密度下的预测,其中相互作用随着$\rho_B$的增加而减少,并最终由于 DDQM 的耗尽,在这种情况下通过额外的吸引力贡献使夸克去禁闭。
摘要: This paper investigates the properties of strongly coupled matter at high densities in a quark star (QS). The QS is built from the density-dependent quark mass model (DDQM), modified to obtain higher maximum gravitational mass ($\rm M_{max}$) of the QS using the data from observed pulsars: XMMU J173203.3-344518, PSR J0030+0451, PSR J0740+6620, and PSR J0952-0607 as constraints in Bayesian inference. We observed that the quark matter (QM) that composes QSs with $\rm M_{max} > 2M_\odot$ violates the conformality criteria determined through conformal field theory. This behavior is interpreted as a consequence of the increase in quark population with $\rho_B$ and the concomitant formation of colored quark and gluon condensates, which are influenced by the pressure build-up in the stellar core as $\rho_B$ increases. This is reflected in the enhanced DDQM model employed, which introduces an additional term relevant at high densities. On the other hand, for $\rm M_{max} < 2M_\odot$ we observed the desired behavior of the QM as predicted by quantum chromodynamics (QCD) at higher densities, where the interaction decreases with increasing $\rho_B$ and eventually the quarks become deconfined due to the depletion of the DDQM through an additional attractive contribution in this case.
评论: 17页,9图
主题: 核理论 (nucl-th) ; 高能物理 - 现象学 (hep-ph)
引用方式: arXiv:2408.15889 [nucl-th]
  (或者 arXiv:2408.15889v1 [nucl-th] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.15889
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Adamu Issifu [查看电子邮件]
[v1] 星期三, 2024 年 8 月 28 日 16:02:00 UTC (4,208 KB)
[v2] 星期四, 2024 年 12 月 12 日 14:51:07 UTC (4,250 KB)
[v3] 星期日, 2025 年 6 月 8 日 11:57:03 UTC (3,787 KB)
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