中子星对自旋相关轴矢量新相互作用的约束

摘要：

众多粒子物理超标准模型中都预言了自旋有关的新相互作用存在.极化的核子间通过交换自旋为1的轴矢量玻色子可以产生额外的吸引力进而改变无穷大核物质状态方程性质.本文在相对论平均场模型的框架下加入额外的轴矢量玻色子后计算发现,当相互作用强度与玻色子质量之比达到g2A/m2Z′～O(10 GeV?2)时,低密处无穷大核物质的稳定性和对应的相变行为将发生显著的改变;而当g2A/m2Z′>130 GeV?2时核物质将在发生相变前率先到达零压点.对中子星而言这意味着其内核物质将在保持稳定的状态下形成表面而不会发生相变形成壳层结构,这与普遍存在于中子星天文观测中的星震现象矛盾,因此反过来对新相互作用的强度提出了额外的限制.通过与已有的地面实验结果对比,本文发现对于力程为微米到厘米间的新相互作用,中子星对其强度的约束最高可有8个量级的提升.

关键词：中子星、超标准模型、新相互作用

所属期刊栏目：68

资助基金：国家重点研发计划2017YFA0403703;国家自然科学基金U1830205资助的课题

在线出版日期：2019-10-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：77-84