Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Mô hình tự hấp dẫn bất đối xứng trong thuyết tương đối tổng quát theo phương trình trạng thái Van der Waals đã sửa đổi: một cấu hình ổn định
Tóm tắt
Mục đích của bài báo này là trình bày các mô hình sao nén được mô tả bởi một lớp giải pháp chính xác mới cho các phương trình trường, trong bối cảnh của thuyết tương đối tổng quát, cho một cấu hình chất lỏng mà áp suất có tính bất đối xứng cục bộ. Với độ nhạy hiện tại, chúng tôi đã xem xét một dạng phi tuyến của phương trình trạng thái Van der Waals đã sửa đổi, tức là, $$p_{r}=\alpha \rho ^{2} +\frac{\beta \rho }{1+\gamma \rho }$$, cũng như một tiềm năng hấp dẫn Z(x) như một hàm sinh ra bằng cách khai thác một nguồn vật chất bất đối xứng mà đã phục vụ như một cơ sở để tạo ra các ngôi sao compact bị hạn chế. Các giải pháp chính xác được hình thành thông qua việc liên kết hình học không-thời gian bên trong với chân không Schwarzschild bên ngoài. Sau đó, chúng tôi phân tích khả năng vật lý của mô hình được tạo ra và so sánh nó với dữ liệu quan sát của một số pulsar nặng đến từ Khảo sát Thành phần Bên trong Sao Lê Dương. Mô hình thỏa mãn tất cả các thuộc tính vật lý và toán học cần thiết trong nghiên cứu cấu trúc compact, cung cấp bằng chứng thực nghiệm hỗ trợ cho sự tiến hóa của các cấu hình sao thực tế. Nó được chứng minh là ổn định, khả thi và bền vững dưới sự ảnh hưởng của các tham số đến từ lý thuyết tức là, $$\alpha$$, $$\beta$$, $$\gamma$$, $$\delta$$, ở mọi nơi trong chất lỏng thiên thể trong chế độ mật độ cao đã được khảo sát mà hỗ trợ sự tồn tại của các pulsar nặng thực tế như PSR J0348+0432, PSR J0740+6620 và PSR J0030+0451.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
S. Weinberg, Gravitational and Cosmology: Principle and Applications of the General Theory of Relativity (Wiley, New York, 1972), pp. 47–52
S.L. Shapiro, S.A. Teukolsky, Black Holes, White Dwarfs, and Neutron Stars (Wiley, New York, 1983)
N.K. Glendenning, Compact Stars: Nuclear Physics, Particle Physics, and General Relativity (Springer, Berlin, 2000)
P. Haensel, A.Y. Potekhin, D.G. Yakovlev, Neutron Stars 1: Equation of State and Structure (Springer, New York, 2007)
J.R. Oppenheimer, G.M. Volkoff, Phys. Rev. 55, 374 (1939)
L. Rezzolla et al., Astrophys. Space Sci. Libr. 457 (2018)
P. Demorest et al., Nature 467, 1081 (2010)
J. Antoniadis et al., Science 340, 6131 (2013)
H.T. Cromartie et al., Nat. Astron. 4, 72 (2019)
J.H. Jeans, Mon. Not. R. Astron. Soc. 82, 122 (1922)
R. Ruderman, Class. Ann. Rev. Astron. Astrophys. 10, 427 (1972)
V. Canuto, Annu. Rev. Astron. Astrophys. 12, 167 (1974)
R.L. Bowers, E.P.T. Liang, Astrophys. J. 188, 657 (1974)
L. Herrera, N.O. Santos, Mon. Not. R. Astron. Soc. 287, 161 (1997)
T. Harko, M.K. Mak, J. Math. Phys. (N.Y.) 43, 4889 (2002)
T. Harko, M.K. Mak, Chin. J. Astron. Astrophys. 2, 248 (2002)
R. Chan, M.F.A. da Silva, J.F.V. da Rocha, Int. J. Mod. Phys. D 12, 347 (2003)
T. Harko, M.K. Mak, Class. Quantum Gravity 21, 1489 (2004)
A.I. Sokolov, JETP 79, 1137 (1980)
L. Herrera, L. Nez, Astrophys. J. 339, 339 (1989)
B.V. Ivanov, Int. J. Theor. Phys. 49, 1236 (2010)
R. Kippenhahn, A. Weigert, Stellar Structure and Evolution (Springer, Berlin, 1990)
F. Weber, Pulsars as Astrophysical Observatories for Nuclear and Particle Physics (Institute of Physics, Bristol, 1999)
A. Prez Martnez, H. Prez Rojas, H.J. Mosquera Cuesta, Eur. Phys. J. C. 29, 111 (2003)
V.V. Usov, Phys. Rev. D 70, 067301 (2004)
L. Herrera, N.O. Santos, Astrophys. J. 438, 308 (1995)
H. Muther, A. Sedrakian, Phys. Rev. Lett. 88, 252503 (2002)
H. Muther, A. Sedrakian, Phys. Rev. C 67, 015802 (2003)
M. Baldo, O. Elgaroy, L. Engvik, M. Hjorth-Jensen, H.J. Schulze, Phys. Rev. C 58, 1921 (1998)
A.A. Isayev, G. Ropke, Phys. Rev. C 66, 034315 (2002)
M.V. Zverev, J.W. Clark, V.A. Khodel, Nucl. Phys. A 720, 20 (2003)
W. Zuo, A.J. Mi, C.X. Cui, U. Lombardo, Europhys. Lett. 84, 32001 (2008)
A.A. Isayev, Phys. Rev. C 65, 031302 (2002)
R. Casalbuoni, G. Nardulli, Rev. Mod. Phys. 76, 263 (2004)
R.C. Tolman, Phys. Rev. 55, 364 (1939)
M. Dutra et al., Phys. Rev. C 85, 035201 (2012)
A. Akmal, V.R. Pandharipande, D.G. Ravenhall, Phys. Rev. C 58, 1804 (1998)
R. Sharma, S.D. Maharaj, Mon. Not. R. Astron. Soc. 375, 1265 (2007)
S. Thirukkanesh, S.D. Maharaj, Class. Quantum Gravity 25, 235001 (2008)
A. Errehymy, M. Daoud, E.H. Sayouty, Eur. Phys. J. C 79, 346 (2019)
A. Errehymy, M. Daoud, Mod. Phys. Lett. A, 1950030 (2019)
A. Errehymy, M. Daoud, Eur. Phys. J. C 80, 258 (2020)
K.N. Ananda, M. Bruni, Phys. Rev. D 74(2), 023524 (2006)
A.A. Isayev, Phys. Rev. D 96, 083007 (2017)
A. Nasim, M. Azam, Eur. Phys. J. C 78, 34 (2018)
N. Bilic et al., J. Cosmol. Astropart. Phys. 0411, 008 (2004)
P.P. Avelino et al., Phys. Rev. D 69, 041301 (2004)
P.P. Avelino, K. Bolejko, G.F. Lewis, Phys. Rev. D 89, 103004 (2014)
A. Errehymy, M. Daoud, M.K. Jammari, Eur. Phys. J. Plus, 132497 (2017)
A. Errehymy, M. Daoud, Found. Phys., 1–32 (2019)
A. Errehymy, M. Daoud, Mod. Phys. Lett. A, 1950325 (2019)
A. Errehymy, M. Daoud, Eur. Phys. J. C 81, 556 (2021)
F.S. Lobo, Phys. Rev. D 75, 024023 (2007)
S. Thirukkanesh, F.C. Ragel, Astrophys. Space Sci. 354, 415 (2014)
O. Lourenço et al., Astrophys. J. 882, 67 (2019)
B.V. Ivanov, Phys. Rev. D 65, 104001 (2002)
S. Thirukkanesh, S.D. Maharaj, Class. Quantum Gravity 23, 2697 (2006)
S.K. Maurya, Y.K. Gupta, S. Ray, Eur. Phys. J. C 77, 360 (2017)
S. Thirukkanesh, F.C. Ragel, Ranjan Sharma, Shyam Das, Eur. Phys. J. C 78, 31 (2018)
B.V. Ivanov, Eur. Phys. J. C 78, 332 (2018)
A. Errehymy, Y. Khedif, M. Daoud, Eur. Phys. J. C 81, 266 (2021)
M.C. Miller et al., Astrophys. J. Lett. 887, L24 (2019)
M.C. Durgapal, R. Bannerji, Phys. Rev. D 27, 328–331 (1983)
S. Capozziello et al., J. Cosmol. Astropart. Phys. 0504, 005 (2005)
L. Herrera, N.O. Santos, Phys. Rep. 286, 53 (1997)
K. Lake, Phys. Rev. D 19, 2847 (1979)
K. Maeda, H. Sato, Prog. Theor. Phys. 70, 772 (1983)
H.J. Schmidt, Gen. Relativ. Gravit. 16, 1053 (1984)
H. Bondi, Mon. Not. R. Astron. Soc. 302, 337 (1999)
H.A. Buchdahl, Phys. Rev. 116, 1027 (1959)
C.G. Bohmer, T. Harko, Class. Quantum Gravity 23, 6479 (2006)
S. O’Brien, J.L. Synge, Commun. Dublin Inst. Adv. Stud. A 9 (1952)
A. Raychaudhuri, Phys. Rev. D 98, 1123 (1955)
J. Ehlers, Int. J. Mod. Phys. D 15, 1573 (2006)
S. Nojiri, S.D. Odintsov, Int. J. Geom. Methods Mod. Phys. 04, 115 (2007)
S. Chandrasekhar, A general variational principle governing the radial and the non-radial oscillations of gaseous masses. Astrophys. J. 139, 664 (1964)
B.K. Harrison, K.S. Thorne, M. Wakano, J.A. Wheeler, Gravitational Theory and Gravitational Collapse, 194 (University of Chicago Press, 1965)
Ya. B. Zeldovich, I.D. Novikov, Relativistic Astrophysics Stars and Relativity, vol. 1 (University of Chicago Press, Chicago, 1971)