对核物质状态方程基于中子星观测的贝叶斯统计研究

作者:谢文杰
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核物质状态方程的确定是核物理和天体物理共同的核心科学目标之一,其不确定性主要来源于核物质对称能量的不确定性。本文采用同位旋相关参数状态方程模型与贝叶斯统计方法相结合的理论框架,基于LIGO/Virgo合作组和NICER合作组公布的中子星质量和半径的观测数据,计算了描述核物质状态方程参数的后验概率分布,约束了核物质的对称状态方程和对称能量。研究发现,NICER合作组发布的中子星观测数据支持更难的核物质状态方程,与以往核物质状态方程的约束结果相比,NICER的最新数据并没有提高人们对核物质对称能量的理解。状态方程的最新68%的参数是对称能量斜率参数L=45-9+15MeV,对称能量曲率参数ksym=-100-110+50MeV,饱和密度双人和三双人的对称能量的68%置信范围分别是Esym(20)=48.9-16+7.8mev和Esym(30)=81.8-57.2+21.1mev