张娜:致密物质声速与中子星性质研究论文

张娜:致密物质声速与中子星性质研究论文

本文主要研究内容

作者张娜(2019)在《致密物质声速与中子星性质研究》一文中研究指出:中子星的性质主要由物态方程决定,结合星体结构方程(TOV方程),可理论研究中子星的可观测参数,如质量M、半径R。然而,由于高密非对称核物质核核相互作用的复杂性,目前人们对高密非对称核物质的物态方程的认识还相当有限。这就使得人们想要直接通过物态方程信息来研究中子星的性质遇到阻碍。但从另一方面考虑,恒星内的声速作为反映星体内部物质的不可压缩性和物态方程软硬程度的重要参数,其上限可决定中子星理论上的最大质量。结合天文观测数据,可进一步对物态方程做出约束。因此通过研究中子星声速来理解中子星的性质一直是核物理与天体物理的重要课题。本文为了探究中子星性质对局域的物态方程的依赖性,利用逐段修改物态方程的方法,分别研究了不同密度段物态方程对中子星整体性质的影响,尤其是对典型质量中子星(1.4 M_⊙)半径及最大质量的影响。研究进一步证实了在2倍饱和核密度附近的物态方程对典型质量中子星的半径有显著影响。进一步分析了中子星的质量-半径关系(M-R)曲线特征及其斜率(dM/dR)对物态方程的依赖性,发现dM/dR主要由饱和核密度以上的中子星物质的物态方程决定。另外,本文基于目前中子星最大精确观测质量(2.01±0.04M_⊙)的约束,探究了声速上限可能的最低值。采用一组依赖于模型的物态方程,并通过构造的物态模型来描述所采用的原始物态的高密度部分,由此得到声速的上限可以低至0.538c(其中c是光速)。为了消除个别物态方程的选择对结果造成的影响,我们又采用一组多参数化的物态方程来研究这个问题,并获得了可能的最低声速上限0.574c。此外,我们半经验地分析了中子星质量-半径关系的曲线特征,发现M-R曲线的形状主要取决于0.3-1M_⊙中子星序列对应的中心密度下的声速。

Abstract

zhong zi xing de xing zhi zhu yao you wu tai fang cheng jue ding ,jie ge xing ti jie gou fang cheng (TOVfang cheng ),ke li lun yan jiu zhong zi xing de ke guan ce can shu ,ru zhi liang M、ban jing R。ran er ,you yu gao mi fei dui chen he wu zhi he he xiang hu zuo yong de fu za xing ,mu qian ren men dui gao mi fei dui chen he wu zhi de wu tai fang cheng de ren shi hai xiang dang you xian 。zhe jiu shi de ren men xiang yao zhi jie tong guo wu tai fang cheng xin xi lai yan jiu zhong zi xing de xing zhi yu dao zu ai 。dan cong ling yi fang mian kao lv ,heng xing nei de sheng su zuo wei fan ying xing ti nei bu wu zhi de bu ke ya su xing he wu tai fang cheng ruan ying cheng du de chong yao can shu ,ji shang xian ke jue ding zhong zi xing li lun shang de zui da zhi liang 。jie ge tian wen guan ce shu ju ,ke jin yi bu dui wu tai fang cheng zuo chu yao shu 。yin ci tong guo yan jiu zhong zi xing sheng su lai li jie zhong zi xing de xing zhi yi zhi shi he wu li yu tian ti wu li de chong yao ke ti 。ben wen wei le tan jiu zhong zi xing xing zhi dui ju yu de wu tai fang cheng de yi lai xing ,li yong zhu duan xiu gai wu tai fang cheng de fang fa ,fen bie yan jiu le bu tong mi du duan wu tai fang cheng dui zhong zi xing zheng ti xing zhi de ying xiang ,you ji shi dui dian xing zhi liang zhong zi xing (1.4 M_⊙)ban jing ji zui da zhi liang de ying xiang 。yan jiu jin yi bu zheng shi le zai 2bei bao he he mi du fu jin de wu tai fang cheng dui dian xing zhi liang zhong zi xing de ban jing you xian zhe ying xiang 。jin yi bu fen xi le zhong zi xing de zhi liang -ban jing guan ji (M-R)qu xian te zheng ji ji xie lv (dM/dR)dui wu tai fang cheng de yi lai xing ,fa xian dM/dRzhu yao you bao he he mi du yi shang de zhong zi xing wu zhi de wu tai fang cheng jue ding 。ling wai ,ben wen ji yu mu qian zhong zi xing zui da jing que guan ce zhi liang (2.01±0.04M_⊙)de yao shu ,tan jiu le sheng su shang xian ke neng de zui di zhi 。cai yong yi zu yi lai yu mo xing de wu tai fang cheng ,bing tong guo gou zao de wu tai mo xing lai miao shu suo cai yong de yuan shi wu tai de gao mi du bu fen ,you ci de dao sheng su de shang xian ke yi di zhi 0.538c(ji zhong cshi guang su )。wei le xiao chu ge bie wu tai fang cheng de shua ze dui jie guo zao cheng de ying xiang ,wo men you cai yong yi zu duo can shu hua de wu tai fang cheng lai yan jiu zhe ge wen ti ,bing huo de le ke neng de zui di sheng su shang xian 0.574c。ci wai ,wo men ban jing yan de fen xi le zhong zi xing zhi liang -ban jing guan ji de qu xian te zheng ,fa xian M-Rqu xian de xing zhuang zhu yao qu jue yu 0.3-1M_⊙zhong zi xing xu lie dui ying de zhong xin mi du xia de sheng su 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自华南理工大学的张娜,发表于刊物华南理工大学2019-10-23论文,是一篇关于中子星论文,物态方程论文,声速论文,华南理工大学2019-10-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自华南理工大学2019-10-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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