尋找奇異星的可能途徑

尋找奇異星的可能途徑第1頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六“尋找奇異星的可能途徑”

北京大學(xué)天文學(xué)系

徐仁新尋找奇異星的可能途徑0引言：脈沖星中子星奇異星1最小轉(zhuǎn)動(dòng)周期2質(zhì)量-半徑關(guān)系3表面特性4其它可能途徑第2頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六0

引言:脈沖星中子星奇異星“尋找奇異星的可能途徑”/~rxxu徐仁新脈沖星研究歷史Landau:Chadwick(1932)Landau(1932)Baade&Zwicky(1934)Openheimer&Volkoff(1939)Pacini(1967，轉(zhuǎn)動(dòng)能-磁偶極輻射-超新星遺跡能源)Bell&Hewish(1967)Gold(1968，脈沖周期即為中子星轉(zhuǎn)動(dòng)周期)1986:Haensel-Zdunik-Schaeffer,Alcock-Farhi-Olinto第3頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六“尋找奇異星的可能途徑”

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徐仁新0

引言:脈沖星中子星奇異星與射電脈沖星有關(guān)的其它天體（脈沖星類天體Pulsar-likestars）吸積X射線脈沖星X射線爆反常X射線脈沖星軟射線重復(fù)爆孤立“中子星”射線爆發(fā)源？第4頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六0

引言:脈沖星中子星奇異星射電脈沖星的

輻射機(jī)制脈沖星的本質(zhì)中子星模型奇異星模型“尋找奇異星的可能途徑”/~rxxu徐仁新第5頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六中子星模型大氣層外殼層內(nèi)殼層中子物質(zhì)區(qū)中子星的核？0

引言:脈沖星中子星奇異星“尋找奇異星的可能途徑”

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徐仁新第6頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六0

引言:脈沖星中子星奇異星“尋找奇異星的可能途徑”/~rxxu徐仁新關(guān)于中子星核的夸克相

c的一種估計(jì)：(4R3/3)-1~0.24fm-3~224MeV/fm3超新星核反彈密度：2-4nuc穩(wěn)定中子星核心密度：>~3nuc混合星(hybridstars):存在密度間斷面混雜星(mixedstars):混雜相（共存）

夸克星。奇異夸克星？第7頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六0

引言:脈沖星中子星奇異星存在奇異星的兩個(gè)必要條件致密星中心密度達(dá)到夸克解禁臨界密度格點(diǎn)QCD不適用于高重子化學(xué)勢的中子星超新星反彈和穩(wěn)定中子星模型：c>3nuc大塊奇異夸克物質(zhì)是最穩(wěn)定的注意：Strangelet可以不穩(wěn)定體積效應(yīng)：高溫蒸發(fā)“尋找奇異星的可能途徑”

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徐仁新第8頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六奇異星模型帶殼奇異星裸奇異星0

引言:脈沖星中子星奇異星“尋找奇異星的可能途徑”/~rxxu徐仁新第9頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六“尋找奇異星的可能途徑”

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徐仁新0

引言:脈沖星中子星奇異星奇異星與中子星的異同在極限質(zhì)量(1.4)附近，半徑差別不明顯物質(zhì)成分、密度分布（轉(zhuǎn)動(dòng)慣量）質(zhì)量-半徑關(guān)系（NS:MR-3,SS:MR3）表面特征第10頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六0

引言:脈沖星中子星奇異星宇宙中存在奇異星和中子星的可能性所有脈沖星類天體都是中子星所有脈沖星類天體都是奇異星部分脈沖星類天體是中子星，余為奇異星部分或所有脈沖星類天體是某種未知天體若只有前三種可能性，我們不得不回答：觀測上如何鑒別中子星和奇異星？“尋找奇異星的可能途徑”/~rxxu徐仁新第11頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六“尋找奇異星的可能途徑”

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徐仁新1最小轉(zhuǎn)動(dòng)周期天體的旋轉(zhuǎn)模（r-mode）不穩(wěn)定性旋轉(zhuǎn)模振蕩（Papaloizou&Pringle1978）引力輻射導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)模不穩(wěn)(Andersson1998)旋轉(zhuǎn)理想流體一定存在旋轉(zhuǎn)模不穩(wěn)定性旋轉(zhuǎn)模不穩(wěn)定發(fā)生的臨界條件：第12頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六1最小轉(zhuǎn)動(dòng)周期振蕩能耗散體粘滯性差異王青德&陸埮(1984)首次注意到：非輕子反應(yīng)

u+d

s+u有效耗散含SQM的中子星徑向振蕩能!Madsen(1992)：SQM的體粘滯系數(shù)中子物質(zhì)與SQM的sv相近，但bv相差很大bv(SQM)~610-2s,bv(mU,dU)~2102~9s“尋找奇異星的可能途徑”/~rxxu徐仁新第13頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六1最小轉(zhuǎn)動(dòng)周期奇異星能比中子星轉(zhuǎn)得更快(Madsen1998,2000)“尋找奇異星的可能途徑”

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徐仁新第14頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六2質(zhì)量-半徑關(guān)系由狀態(tài)方程確定中子星和奇異星的結(jié)構(gòu)TOV方程：(dMr=4r2dr)EoS：P=P()數(shù)值積分冷星結(jié)構(gòu)“尋找奇異星的可能途徑”/~rxxu徐仁新第15頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六2質(zhì)量-半徑關(guān)系觀測確定的質(zhì)量-半徑關(guān)系吸積發(fā)生的必要條件：R<rm<rcorm(最小吸積率)<rco觀測確定的M-R關(guān)系為：“尋找奇異星的可能途徑”

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徐仁新第16頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六2質(zhì)量-半徑關(guān)系觀測與理論的對比EoS李向東等（1999）偶極場L“尋找奇異星的可能途徑”/~rxxu徐仁新第17頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六“尋找奇異星的可能途徑”

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徐仁新3表面特性中子星與奇異星表面特性的差異密度分布與表面密度NS：c~10s，s0（~300m的外殼層）SS：c<2s，s0（~1fm）表面的電學(xué)特性NS：自身不帶電，單極感應(yīng)~1011B12V/cmSS：~51017V/cm，~1011V/cm（~103fm）表面粒子的束縛能NS：<10keV；SS：>>10keV第18頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六奇異星是否有厚殼層（10-6~10-5）？Alcock等的觀點(diǎn)奇異星可以從“臟”的星際環(huán)境中吸積物質(zhì)裸奇異星不能提供形成磁層的粒子不可能利用表面特性區(qū)分NS和SSXQZ：裸奇異星可以表現(xiàn)為射電脈沖星SM爆轟模燃燒SN吸積~10-15IS:P>103s強(qiáng)電磁場中的電子對過程可以提供磁層粒子有可能利用表面特性區(qū)分NS和SS3表面特性“尋找奇異星的可能途徑”/~rxxu徐仁新第19頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六依據(jù)表面特性尋找裸奇異星裸夸克表面存在導(dǎo)致的與觀測有關(guān)的后果表面粒子束縛能幾乎無窮大RS的V-Gap表面熱導(dǎo)率：SQM>>NS殼開放區(qū)粒子：BSS=e,NS=e

離子觀測上的比較脈沖星的漂移子脈沖觀測

RS的V-Gap一般脈沖星極冠區(qū)溫度比RS的低能否觀測到反映開放區(qū)粒子成分的X射線譜？“尋找奇異星的可能途徑”

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徐仁新3表面特性第20頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六4其它可能途徑冷卻率的差異(Schaabetal.1997)“尋找奇異星的可能途徑”/~rxxu徐仁新第21頁，共23頁，2023年，2月20日，星期六“尋找奇異星的可能途徑”

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徐仁