2000 Fiscal Year Annual Research Report
ハイペロン物質相の現実的計算と誕生時及び進化後の中性子星
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11640245
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
高塚 龍之 岩手大学, 人文社会科学部, 教授 (50043427)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 安夫 都留文科大学, 文学部, 教授 (80124866)
西崎 滋 岩手大学, 人文社会科学部, 助教授 (60198455)
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| Keywords | ハイペロン混在 / YN,YY有効相互作用 / 中性子星 / ハイペロン超流動 / 中性子星質量 / 状態方程式 |
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| Research Abstract |
中性子星コアにおけるハイペロン(Y)混在問題に対し現実的アプローチを行い,中性子星モデルへの影響やY成分の超流動問題を論ずるのが本課題の目的である。今年度(H12年度)の研究実績を中心に記載する。
1.Λがy_Λの割合で混在した{n+Λ}物質でのG行列計算により構成したΛN,ΛΛ有効相互作用を用いて,Y≡Λのみの場合の混在問題と中性子星への効果の検討については,平成11年度にほぼ計算を終えていた。今年度はこの内容を論文にまとめ発表した。また,ここでは有限温度の場合への拡張方法についても論じた。
2.Σ^-についても同様の手法によりΣ^-N,Σ^-Σ^-の有効相互作用を構成し,今年度はY≡Λ,Σ^-の場合についての混在問題を調べた。ΛやΣ^-はほぼ3倍の核密度(ρ〜3ρ_0)から混在し始め混在度はρと共に増大する,典型的な中性子星の中心部ではΛやΣ^-が核子(N)と対等な成分となる,Y混在はEOSを強く軟化させるため理論上の中性子星最大質量M_<max>は観測値の1つM_<obs>=1.44M_<【of sun】>より小さくなるという深刻な問題に逢着する,といった結果を得た。また,ソフト化の機構と相変化の特質を分析し新たな知見を得た。
3.M_<max><M_<obs>は「Yの関与する相互作用系に"Extra Repulsion"が働いているべし」という大変興味深い問題でもあること,3体核力にみられるような斥力は1つの候補であること,を指摘した。
4.3種の現実的なYY相互作用(Nijmegen,Ehime,Funabashi-Gifuによる)を採用して,混在するΛやΣ^-(そして混在する場合は≡^-も)が超流体なっている可能性が高いことを示した。Λ超流体が限られた密度域でのみ存在することから,ハイペロン冷却中性子星に対し質量制限がもたらされることを指摘した.
以上の結果は既に国際会議等で発表されている。現在は総括的論文を準備中である。
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[Publications] Tatsuyuki TAKATSUKA: "Hyperon Superfluidity in Neutron Star Cores"Advances in Quantum Many-Body Theory. Vol.3. 323-326 (2000)
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[Publications] Tatsuyuki TAKATSUKA: "Superfluidity of Λ-,Σ^--,Ξ^--Hyperons in Neutron Star Cores"Few-Body Systems Suppl.. Vol.12. 108-113 (2000)
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[Publications] Tatsuyuki TAKATSUKA: "Λ-Hyperon Superfluidity in Neutron Stars and in Hyperonic Nuclear Matter"Strangeness Nuclear Physics(World Scientific). 337-346 (2000)
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[Publications] Yasuo YAMAMOTO: "Single-Particle Potential and Effective Masses of Hyperons in Hyperonic Nuclear Systems"Progress of Theoretical Physics. Vol.103,No.5. 981-1000 (2000)
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[Publications] Tatsuyuki TAKATSUKA: "The Possibility of Hyperon Superfluids in Neutron Star Cores"Progress of Theoretical Physics. Vol.105,No.1. 179-184 (2001)
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[Publications] Sigeru NISHIZAKI: "Effective YN and YY interactions and Hyperon-Mixing in Neutron Star Matter-YΞΛcase-"Progress of Theoretical Physics. Vol.105,No.4. (2001)
