Astronomy ReportsAstronomy ReportsАстрономический журнал0004-62993034-5170The Russian Academy of Sciences64755910.31857/S0004629923080017HIQYGPArticlesСТАТЬИNEUTRON STARS IN A UNIFORM DENSITY APPROXIMATIONНейтронные звезды в приближении однородного шараBisnovatyi-KoganG. S.Бисноватый-КоганГ. С.gkogan@mx.iki.rssi.ruPatramanE. A.ПатраманЕ. А.gkogan@mx.iki.rssi.ruSpace Research Institute of the Russian Academy of SciencesИнститут космических исследований РАНNational Research Nuclear University MEPhIНациональный исследовательский ядерный университет МИФИMoscow Institute of Physics and TechnologyМосковский физико-технический институт МФТИ01082023100872173428012025Copyright ©; 2023, Г.С. Бисноватый-Коган, Е.А. ПатраманCopyright ©; 2023, Г.С. Бисноватый-Коган, Е.А. Патраман2023Г.С. Бисноватый-Коган, Е.А. ПатраманГ.С. Бисноватый-Коган, Е.А. Патраманhttps://journals.eco-vector.com/0004-6299/article/view/647559

Models of neutron stars are considered in the case of a uniform density distribution. A universal algebraic equation is obtained that is valid for any equation of state. This equation allows us to find the approximate mass of a star of a given density without resorting to the integration of differential equations. Solutions for various equations of state, including more realistic ones, are presented in the paper and differ from the exact solutions obtained by numerical integration of differential equations by no more than 20%.

Рассмотрены модели нейтронных звезд в случае однородного распределения плотности. Получено алгебраическое уравнение равновесия, справедливое для любого уравнения состояния. Данное уравнение позволяет приближенно оценить массу звезды заданной плотности, не прибегая к интегрированию дифференциальных уравнений. Модели однородных нейтронных звезд для разных уравнений состояния, представленные в работе, отличаются в области максимума массы от точных решений, получаемых при численном интегрировании дифференциальных уравнений, не более, чем на \( \sim \)20%.

neutron starsuniform modelgeneral theory of relativityнейтронные звездыоднородная модельОбщая теория относительности (ОТО)E. C. Stoner, London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science: Ser. 7 9 (60), 944 (1930).R. H. Fowler, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 87, 114 (1926).J. Frenkel, Zeitschrift für Physik 50 (3–4), 234 (1928).Г. С. Бисноватый-Коган, Физические вопросы теории звездной эволюции (М.: Наука, 1989).S. Chandrasekhar, Astrophys. J. 74, 81 (1931).L. D. Landau, Phys. Zs. Sowjet. 1, 285 (1932).E. L. Schatzman, White dwarfs (Amsterdam: North-Holland Publishing Company, 1958).Г. С. Бисноватый-Коган, Е. А. Патраман, Астрофизика 64 (4), 551 (2021).Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Теория поля (М.: Физматгиз, 2001).Я. Б. Зельдович, И. Д. Новиков, Теория тяготения и эволюция звезд (М.: Наука, 1971).J. R. Oppenheimer and G. M. Volkoff, Phys. Rev. 55, 374 (1939).I. S. Gradshteyn and I. M. Ryzhik, Table of integrals, series and products, edited by Yu. V. Geronimus and M. Yu. Tseytlin, (4th ed.) (New York: Academic Press, 1965).Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Статистическая физика (М.: Наука, 1976).Н. А. Дмитриев, С. А. Холин, в кн. Вопросы космогонии, т. 9, 254 (М.: Изд-во АН СССР, 1963).S. H. Harrison, K. S. Thorne, M. Wakano, and J. A. Whee-ler, Gravitational theory and gravitational collapse (Univ. Chicago Press, 1965).G. S. Bisnovatyi-Kogan and A. V. Dorodnitsyn, Gravitation and Cosmology 4(3), 174 (1998).Я. Б. Зельдович, ЖЭТФ 42 (2), 641 (1962).Я. Б. Зельдович, ЖЭТФ 41 (5), 1609 (1962).Я. Б. Зельдович, Гидродинамическая устойчивость звезды, в кн. Вопросы космогонии, т. 9, 157 (М.: Изд-во АН СССР, 1963).Я. Б. Зельдович, И. Д. Новиков, Успехи физ. наук 86 (7), 447 (1965).С. Шапиро, С. Тьюкольский, Черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды, Т. 1, 2 (М.: Мир, 1985).W. H. Press, S. A. Teukolsky, W. T. Vetterling, and B. P. Flannery, Numerical recipies (Cambridge University Press, 2007).H. A. Bethe and M. B. Johnson, Nuclear Phys. A 230, 1 (1974).R. C. Malone, M. B. Johnson, and H. A. Bethe, Astrophys. J. 199, 741 (1975).G. S. Bisnovatyi-Kogan, Astrophysics, 4 (2), 79 (1968).