Современные наблюдения масс, радиусов, приливных деформируемостей и прочих характеристик нейтронных звёзд позволяют определить уравнение состояния сверхплотного вещества их недр [1]. Это вещество должно находиться в состоянии бета-равновесия, однако его состав неизвестен и с трудом поддаётся определению из астрофизических наблюдений. Существует также лабораторный способ получать информацию о веществе при плотностях, кратно превышающих плотность атомных ядер - анализ потоков частиц, рождающихся при столкновениях тяжёлых ионов. Однако таким методом удаётся установить лишь уравнение состояния изоспин-симметричной материи [2], по составу сильно отличающейся от бета-равновесной. В данной работе мы комбинируем эти подходы, что позволяет нам модельно-независимым способом определить энергию ядерных взаимодействий как функцию изоспиновой асимметрии. Разница между энергиями, приходящимися на один барион в полностью асимметричном (например, чисто нейтронном) и симметричном веществе, носит название энергии симметрии. Помимо прочего, она влияет на состав бета-равновесного ядерного вещества.

Используя имеющиеся многоканальные астрофизические ограничения на уравнение состояния нейтронных звёзд [1] и данные экспериментов по столкновениям тяжёлых ионов [2] мы восстанавливаем зависимость энергии симметрии от барионной плотности при значениях, многократно превышающих ядерную. Соответствующие ограничения на состав бета-равновесной ядерной материи с высокой вероятностью указывают на наличие прямого Урка-процесса в недрах массивных нейтронных звёзд. Примечательно, что этот вывод получен независимо от наблюдений тепловых состояний нейтронных звёзд и теории их остывания.

Литература

Страница создана 27 ноября 2025 г.