Neutron star structure with a new force between quarks

被引：7

作者：

Berryman, Jeffrey M. ^{[1
,2
]}

Gardner, Susan ^{[2
]}

机构：

[1] Univ Calif Berkeley, Dept Phys, Berkeley, CA 94720 USA

[2] Univ Kentucky, Dept Phys & Astron, Lexington, KY 40506 USA

来源：

PHYSICAL REVIEW C | 2021年 / 104卷 / 04期

基金：

美国国家科学基金会;

关键词：

DYNAMICAL GAUGE BOSONS; EQUATION-OF-STATE; NUCLEON-NUCLEON; MAXIMUM MASS; VECTOR-MESONS; BARYON; MATTER; TRANSITIONS; PARTICLES; EMISSION;

D O I：

10.1103/PhysRevC.104.045802

中图分类号：

O57 [原子核物理学、高能物理学];

学科分类号：

070202 ;

摘要：

The discovery of nondiffuse sources of gravitational waves through compact-object mergers opens new prospects for the study of physics beyond the Standard Model. In this paper, we study the effects of a new force between quarks, suggested by the gauging of baryon number, on pure neutron matter at supranuclear densities. This leads to a stiffening of the equation of state, allowing neutron stars to be both larger and heavier and possibly accommodating the light progenitor of GW190814 as a neutron star. The role of conventional three-body forces in neutron star structure is still poorly understood, though they can act in a similar way, implying that the mass and radius do not in themselves resolve whether new physics is coming into play. However, a crucial feature of the scenario we propose is that the regions of the new physics parameter space that induce observable changes to neutron star structure are testable at low-energy accelerator facilities. This testability distinguishes our scenario from other classes of new phenomena in dense matter.

引用

页数：8

共 128 条

[1] Search for Dark Photons Produced in 13 TeV pp Collisions [J].

Aaij, R. ;

Adeva, B. ;

Adinolfi, M. ;

Ajaltouni, Z. ;

Akar, S. ;

Albrecht, J. ;

Alessio, F. ;

Alexander, M. ;

Alfonso Albero, A. ;

Ali, S. ;

Alkhazov, G. ;

Cartelle, P. Alvarez ;

Alves, A. A., Jr. ;

Amato, S. ;

Amerio, S. ;

Amhis, Y. ;

An, L. ;

Anderlini, L. ;

Andreassi, G. ;

Andreotti, M. ;

Andrews, J. E. ;

Appleby, R. B. ;

Archilli, F. ;

d'Argent, P. ;

Romeu, J. Arnau ;

Artamonov, A. ;

Artuso, M. ;

Aslanides, E. ;

Atzeni, M. ;

Auriemma, G. ;

Baalouch, M. ;

Babuschkin, I. ;

Bachmann, S. ;

Back, J. J. ;

Badalov, A. ;

Baesso, C. ;

Baker, S. ;

Balagura, V. ;

Baldini, W. ;

Baranov, A. ;

Barlow, R. J. ;

Barschel, C. ;

Barsuk, S. ;

Barter, W. ;

Baryshnikov, F. ;

Batozskaya, V. ;

Battista, V. ;

Bay, A. ;

Beaucourt, L. ;

Beddow, J. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2018, 120 (06)

[2] Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger [J].

Abbott, B. P. ;

Abbott, R. ;

Abbott, T. D. ;

Abernathy, M. R. ;

Acernese, F. ;

Ackley, K. ;

Adams, C. ;

Adams, T. ;

Addesso, P. ;

Adhikari, R. X. ;

Adya, V. B. ;

Affeldt, C. ;

Agathos, M. ;

Agatsuma, K. ;

Aggarwal, N. ;

Aguiar, O. D. ;

Aiello, L. ;

Ain, A. ;

Ajith, P. ;

Allen, B. ;

Allocca, A. ;

Altin, P. A. ;

Anderson, S. B. ;

Anderson, W. G. ;

Arai, K. ;

Arain, M. A. ;

Araya, M. C. ;

Arceneaux, C. C. ;

Areeda, J. S. ;

Arnaud, N. ;

Arun, K. G. ;

Ascenzi, S. ;

Ashton, G. ;

Ast, M. ;

Aston, S. M. ;

Astone, P. ;

Aufmuth, P. ;

Aulbert, C. ;

Babak, S. ;

Bacon, P. ;

Bader, M. K. M. ;

Baker, P. T. ;

Baldaccini, F. ;

Ballardin, G. ;

Ballmer, S. W. ;

Barayoga, J. C. ;

Barclay, S. E. ;

Barish, B. C. ;

Barker, D. ;

Barone, F. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2016, 116 (06)

[3] GW190814: Gravitational Waves from the Coalescence of a 23 Solar Mass Black Hole with a 2.6 Solar Mass Compact Object [J].

Abbott, R. ;

Abbott, T. D. ;

Abraham, S. ;

Acernese, F. ;

Ackley, K. ;

Adams, C. ;

Adhikari, R. X. ;

Adya, V. B. ;

Affeldt, C. ;

Agathos, M. ;

Agatsuma, K. ;

Aggarwal, N. ;

Aguiar, O. D. ;

Aich, A. ;

Aiello, L. ;

Ain, A. ;

Ajith, P. ;

Akcay, S. ;

Allen, G. ;

Allocca, A. ;

Altin, P. A. ;

Amato, A. ;

Anand, S. ;

Ananyeva, A. ;

Anderson, S. B. ;

Anderson, W. G. ;

Angelova, S., V ;

Ansoldi, S. ;

Antier, S. ;

Appert, S. ;

Arai, K. ;

Araya, M. C. ;

Areeda, J. S. ;

Arne, M. ;

Arnaud, N. ;

Aronson, S. M. ;

Arun, K. G. ;

Asali, Y. ;

Ascenzi, S. ;

Ashton, G. ;

Aston, S. M. ;

Astone, P. ;

Aubin, F. ;

Aufmuth, P. ;

AultONeal, K. ;

Austin, C. ;

Avendano, V ;

Babak, S. ;

Bacon, P. ;

Badaracco, F. .

ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS, 2020, 896 (02)

[4] Search for the decay η′ → γγη [J].

Ablikim, M. ;

Achasov, M. N. ;

Adlarson, P. ;

Ahmed, S. ;

Albrecht, M. ;

Alekseev, M. ;

Amoroso, A. ;

An, F. F. ;

An, Q. ;

Bai, Y. ;

Bakina, O. ;

Ferroli, R. Baldini ;

Balossino, I. Balossino ;

Ban, Y. ;

Begzsuren, K. ;

Bennett, J., V ;

Berger, N. ;

Bertani, M. ;

Bettoni, D. ;

Bianchi, F. ;

Biernat, J. ;

Bloms, J. ;

Boyko, I ;

Briere, R. A. ;

Cai, H. ;

Cai, X. ;

Calcaterra, A. ;

Cao, G. F. ;

Cao, N. ;

Cetin, S. A. ;

Chai, J. ;

Chang, J. F. ;

Chang, W. L. ;

Chelkov, G. ;

Chen, D. Y. ;

Chen, G. ;

Chen, H. S. ;

Chen, J. C. ;

Chen, M. L. ;

Chen, S. J. ;

Chen, Y. B. ;

Cheng, W. ;

Cibinetto, G. ;

Cossio, F. ;

Cui, X. F. ;

Dai, H. L. ;

Dai, J. P. ;

Dai, X. C. ;

Dbeyssi, A. ;

Dedovich, D. .

PHYSICAL REVIEW D, 2019, 100 (05)

[5] Precision Measurement of the Branching Fractions of η′ Decays [J].

Ablikim, M. ;

Achasov, M. N. ;

Ahmed, S. ;

Albrecht, M. ;

Alekseev, M. ;

Amoroso, A. ;

An, F. F. ;

An, Q. ;

Bai, Y. ;

Bakina, O. ;

Ferroli, R. Baldini ;

Ban, Y. ;

Begzsuren, K. ;

Bennett, D. W. ;

Bennett, J., V ;

Berger, N. ;

Bertani, M. ;

Bettoni, D. ;

Bianchi, F. ;

Boger, E. ;

Boyko, I ;

Briere, R. A. ;

Cai, H. ;

Cai, X. ;

Calcaterra, A. ;

Cao, G. F. ;

Cetin, S. A. ;

Chai, J. ;

Chang, J. F. ;

Chang, W. L. ;

Chelkov, G. ;

Chen, G. ;

Chen, H. S. ;

Chen, J. C. ;

Chen, M. L. ;

Chen, P. L. ;

Chen, S. J. ;

Chen, X. R. ;

Chen, Y. B. ;

Cheng, W. ;

Chu, X. K. ;

Cibinetto, G. ;

Cossio, F. ;

Dai, H. L. ;

Dai, J. P. ;

Dbeyssi, A. ;

Dedovich, D. ;

Deng, Z. Y. ;

Denig, A. ;

Denysenko, I .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2019, 122 (14)

[6] Observation of the doubly radiative decay η′ → γγπ0 [J].

Ablikim, M. ;

Achasov, M. N. ;

Ahmed, S. ;

Ai, X. C. ;

Albayrak, O. ;

Albrecht, M. ;

Ambrose, D. J. ;

Amoroso, A. ;

An, F. F. ;

An, Q. ;

Bai, J. Z. ;

Bakina, O. ;

Ferroli, R. Baldini ;

Ban, Y. ;

Bennett, D. W. ;

Bennett, J. V. ;

Berger, N. ;

Bertani, M. ;

Bettoni, D. ;

Bian, J. M. ;

Bianchi, F. ;

Boger, E. ;

Boyko, I. ;

Briere, R. A. ;

Cai, H. ;

Cai, X. ;

Cakir, O. ;

Calcaterra, A. ;

Cao, G. F. ;

Cetin, S. A. ;

Chang, J. F. ;

Chelkov, G. ;

Chen, G. ;

Chen, H. S. ;

Chen, J. C. ;

Chen, M. L. ;

Chen, S. ;

Chen, S. J. ;

Chen, X. ;

Chen, X. R. ;

Chen, Y. B. ;

Chu, X. K. ;

Cibinetto, C. ;

Dai, H. L. ;

Dai, J. P. ;

Dbeyssi, A. ;

Dedovich, D. ;

Deng, Z. Y. ;

Denig, A. ;

Denysenko, I. .

PHYSICAL REVIEW D, 2017, 96 (01)

[7] The GLUEX beamline and detector [J].

Adhikari, S. ;

Akondi, C. S. ;

Al Ghoul, H. ;

Ali, A. ;

Amaryan, M. ;

Anassontzis, E. G. ;

Austregesilo, A. ;

Barbosa, F. ;

Barlow, J. ;

Barnes, A. ;

Barriga, E. ;

Barsotti, R. ;

Beattie, T. D. ;

Benesch, J. ;

Berdnikov, V. V. ;

Biallas, G. ;

Black, T. ;

Boeglin, W. ;

Brindza, P. ;

Briscoe, W. J. ;

Britton, T. ;

Brock, J. ;

Brooks, W. K. ;

Cannon, B. E. ;

Carlin, C. ;

Carman, D. S. ;

Carstens, T. ;

Cao, N. ;

Chernyshov, O. ;

Chudakov, E. ;

Cole, S. ;

Cortes, O. ;

Crahen, W. D. ;

Crede, V ;

Dalton, M. M. ;

Daniels, T. ;

Deur, A. ;

Dickover, C. ;

Dobbs, S. ;

Dolgolenko, A. ;

Dotel, R. ;

Dugger, M. ;

Dzhygadlo, R. ;

Dzierba, A. ;

Egiyan, H. ;

Erbora, T. ;

Ernst, A. ;

Eugenio, P. ;

Fanelli, C. ;

Fegan, S. .

NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT, 2021, 987

[8] Equation of state of nucleon matter and neutron star structure [J].

Akmal, A ;

Pandharipande, VR ;

Ravenhall, DG .

PHYSICAL REVIEW C, 1998, 58 (03) :1804-1828

[9] STRANGE STARS [J].

ALCOCK, C ;

FARHI, E ;

OLINTO, A .

ASTROPHYSICAL JOURNAL, 1986, 310 (01) :261-272

[10]

Alexander J., 2016, ARXIV160808632

← 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 →