Maximal Mass Neutron Star as a Key to Superdense Matter Physics

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

We propose a universal approximation of the equation of state of superdense matter in neutron star (NS) interiors. It contains only two parameters, the pressure and the density at the center of the maximally massive neutron star. We demonstrate the validity of this approximation for a wide range of different types of equations of state, including both baryonic and hybrid models. Combined with recently discovered correlations of internal (density, pressure, and speed of sound at the center) and external (mass, radius) properties of a maximally massive neutron star, this approximation turns out to be an effective tool for determining the equation of state of superdense matter using astrophysical observations.

Негізгі сөздер

Авторлар туралы

D. Ofengeim

The Herbew University of Jerusalem, Jerusalem, Israel; Ioffe Institute, Saint Petersburg, Russia

Email: ddofengeim@gmail.com
Израиль, Иерусалим; Россия, Санкт-Петербург

P. Shternin

Ioffe Institute, Saint Petersburg, Russia

Email: ddofengeim@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

T. Piran

The Herbew University of Jerusalem, Jerusalem, Israel

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: ddofengeim@gmail.com
Израиль, Иерусалим

Әдебиет тізімі

  1. Аннала и др. (E. Annala, T. Gorda, A. Kurkela, and A. Vuorinen), Phys. Rev. Lett. 120, 172703 (2018).
  2. Антониадис и др. (J. Antoniadis, P.C.C. Freire, N. Wex, Th.M. Tauris, R.S. Lynch, M.H. van Kerkwijk, M. Kramer, C. Bassa, et al.), Science 340, 448 (2013).
  3. Бейгер, Хэнсель (M. Bejger and P. Haensel), Astron. Astrophys. 396, 917 (2002).
  4. Гусаков и др. (M.E. Gusakov, P. Haensel, and E.M. Kantor), MNRAS 439, 318 (2014).
  5. Гусаков и др. (M.E. Gusakov, A.D. Kaminker, D.G. Yakovlev, and O.Y. Gnedin), MNRAS 363, 555 (2005).
  6. Дегенаар, Сулейманов (N. Degenaar and V.F. Suleimanov), The Physics and Astrophysics of Neutron Stars (Ed. L. Rezzolla, P. Pizochero, D.I. Jones, N. Rea, I. Vidaña, Cham: Springer, 2018), с. 185.
  7. Деморест и др. (P.B. Demorest, T. Pennucci, S.M. Ransom, M.S.E. Roberts, and J.W.T. Hessels), Nature 467, 1081 (2010).
  8. Езел, Фрейре (F. Özel and P. Freire), Ann. Rev. Astron. Astrophys. 54, 401 (2016).
  9. Жанг, Яги (N. Jiang and K. Yagi), Phys. Rev. D 101, 124006 (2020).
  10. Жанг и др. (J.-L. Jiang, C. Ecker, and L. Rezzolla), Astrophys. J. 949, 11 (2023).
  11. Каминкер и др. (A.D. Kaminker, A.A. Kaurov, A.Y. Potekhin, and D.G. Yakovlev), MNRAS 442, 3484 (2014).
  12. Кандел, Романи (D. Kandel and R.W. Romani), Astrophys. J. 942, 6 (2023).
  13. Латтимер, Пракаш (J.M. Lattimer and M. Prakash), Astrophys. J. 550, 426 (2001).
  14. Латтимер, Пракаш (J.M. Lattimer and M. Prakash), Phys. Rep. 621, 127 (2016).
  15. Латтимер (J. Lattimer), Ann. Rev. Astron. Astrophys. 71, 433 (2021).
  16. Линдблом (L. Lindblom), Astrophys. J. 398, 569 (1992).
  17. Линдблом (L. Lindblom), Phys. Rev. D 82, 103011 (2010).
  18. Оппенгеймер, Волков (J.R. Oppenheimer and G.M. Volkoff), Phys. Rev. 55, 374 (1939).
  19. Офенгейм и др. (D.D. Ofengeim, M.E. Gusakov, P. Haensel, and M. Fortin), Phys. Rev. D 100, 103017 (2019).
  20. Офенгейм (D.D. Ofengeim), Phys. Rev. D 101, 103029 (2020).
  21. Пирсон и др. (J.M. Pearson, N. Chamel, A.Y. Potekhin, A.F. Fantina, C. Ducoin, A.K. Dutta, and S. Goriely), MNRAS 481, 2994 (2018).
  22. Потехин и др. (A.Y. Potekhin, A.F. Fantina, N. Chamel, J.M. Pearson, and S. Goriely), Astron. Astrophys. 560, A48 (2013).
  23. Рааймакерс и др. (G. Raaijmakers, S.K. Greif, K. Hebeler, T. Hinderer, S. Nissanke, A. Schwenk, T.E. Riley, A.L. Watts, J.M. Lattimer, and W.C.G. Ho), Astrophys. J. 918, L29 (2021).
  24. Реццолла и др. (L. Rezzolla, E.R. Most, and L.R. Weih), Astrophys. J. 852, L25 (2018).
  25. Рид и др. (J.S. Read, B.D. Lackey, B.J. Owen, and J.L. Friedman), Phys. Rev. D 79, 124032 (2009).
  26. Толман (R.C. Tolman), Phys. Rev. 55, 364 (1939).
  27. Тюпель и др. (S. Typel, M. Oertel, and T. Klähn), Phys. Particl. Nucl. 46, 633 (2015).
  28. Фонсека и др. (E. Fonseca, H.T. Cromartie, T.T. Pennucci, P.S. Ray, A.Yu. Kirichenko, S.M. Ransom, P.B. Demorest, I.H. Stairs, et al.), Astrophys. J. 915, L12 (2021).
  29. Хэнсель и др. (P. Haensel, A.Y. Potekhin, and D.G. Yakovlev), Neutron Stars 1: Equation of State ad Structure (New York: Springer, 2007).
  30. Цаи и др. (B.-J. Cai, B.-A. Li, and Z. Zhang), Astrophys. J. 952, 147 (2023).
  31. Шапиро С., Тьюколски С., Черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды (М.: Мир, 1985).
  32. Эббот и др. (B.P. Abbott, R. Abbott, T.D. Abbott, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, et al.), Astrophys. J. 848, L12 (2017).
  33. Яковлев и др. (D.G. Yakovlev, W.C.G. Ho, P.S. Shternin, C.O. Heinke, and A.Y. Potekhin), MNRAS 411, 1977 (2011).
  34. Яги, Юнес (K. Yagi and N. Yunes), Science 341, 365 (2013а).
  35. Яги, Юнес (K. Yagi and N. Yunes), Phys. Rev. D 88, 023009 (2013б).

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2023