Restricciones de múltiples mensajeros en la ecuación de estado de la estrella de neutrones y la constante de Hubble

Área de la Ciencia:

• Astrofísica de varios mensajeros
• Física nuclear
• Cosmología

Sus antecedentes:

• Las fusiones de estrellas de neutrones proporcionan una visión única de la materia en densidades supra-nucleares.
• Las observaciones simultáneas de ondas gravitacionales y electromagnéticas ofrecen herramientas poderosas para mediciones astrofísicas y cosmológicas.
• La constante de Hubble, una medida de la tasa de expansión del Universo, es un parámetro clave en la cosmología.

Objetivo del estudio:

• Para restringir la ecuación de estado de la estrella de neutrones utilizando observaciones de múltiples mensajeros.
• Para determinar la constante de Hubble con mayor precisión.
• Para investigar la física de la materia bajo densidades extremas.

Principales métodos:

• Análisis conjunto de eventos de ondas gravitacionales (GW170817, GW190425) y sus contrapartes electromagnéticas (AT2017gfo, GRB170817A).
• Integración de las mediciones de púlsares de las observaciones de rayos X y de radio.
• Aplicación de los cálculos de la teoría nuclear utilizando la teoría de campo eficaz quiral.

Principales resultados:

• Se ha restringido el radio de una estrella de neutrones de 1,4 masas solares a [Fórmula: ver texto] km con un 90% de confianza.
• Determinó que la constante de Hubble es [Fórmula: ver texto] con 1σ incertidumbre.
• Comprensión avanzada de la ecuación de estado de la estrella de neutrones.

Conclusiones:

• Las observaciones de múltiples mensajeros de las fusiones de estrellas de neutrones son cruciales para sondear la física fundamental.
• Este estudio proporciona restricciones significativas tanto en las propiedades de la materia nuclear como en los parámetros cosmológicos.
• Las observaciones futuras refinarán aún más estas mediciones y nuestra comprensión del Universo.