<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD Journal Publishing DTD v2.3 20070202//EN" "journalpublishing.dtd">
<article article-type="review-article" dtd-version="2.3" xml:lang="EN" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">Front. Astron. Space Sci.</journal-id>
<journal-title>Frontiers in Astronomy and Space Sciences</journal-title>
<abbrev-journal-title abbrev-type="pubmed">Front. Astron. Space Sci.</abbrev-journal-title>
<issn pub-type="epub">2296-987X</issn>
<publisher>
<publisher-name>Frontiers Media S.A.</publisher-name>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">1666331</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.3389/fspas.2025.1666331</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Astronomy and Space Sciences</subject>
<subj-group>
<subject>Mini Review</subject>
</subj-group>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>Relativistic <italic>ab initio</italic> calculations for static and rotating neutron stars</article-title>
<alt-title alt-title-type="left-running-head">Tong et al.</alt-title>
<alt-title alt-title-type="right-running-head">
<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.3389/fspas.2025.1666331">10.3389/fspas.2025.1666331</ext-link>
</alt-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>Hui</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<uri xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/3135087/overview"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/conceptualization/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/data-curation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/formal-analysis/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/investigation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/methodology/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/resources/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/software/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/validation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/visualization/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/Writing - review &#x26; editing/"/>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>Sibo</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff2">
<sup>2</sup>
</xref>
<uri xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/2733829/overview"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/conceptualization/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/data-curation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/formal-analysis/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/investigation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/methodology/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/resources/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/software/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/validation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/visualization/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/Writing - review &#x26; editing/"/>
</contrib>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>Jie</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff3">
<sup>3</sup>
</xref>
<xref ref-type="aff" rid="aff4">
<sup>4</sup>
</xref>
<xref ref-type="corresp" rid="c001">&#x2a;</xref>
<uri xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/1828313/overview"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/conceptualization/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/data-curation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/formal-analysis/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/funding-acquisition/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/investigation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/methodology/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/project-administration/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/resources/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/software/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/supervision/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/validation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/visualization/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/Writing - review &#x26; editing/"/>
</contrib>
</contrib-group>
<aff id="aff1">
<sup>1</sup>
<institution>Helmholtz-Institut f&#xfc;r Strahlen- und Kernphysik and Bethe Center for Theoretical Physics, Universit&#xe4;t Bonn</institution>, <addr-line>Bonn</addr-line>, <country>Germany</country>
</aff>
<aff id="aff2">
<sup>2</sup>
<institution>Department of Physics and Chongqing Key Laboratory for Strongly Coupled Physics, Chongqing University</institution>, <addr-line>Chongqing</addr-line>, <country>China</country>
</aff>
<aff id="aff3">
<sup>3</sup>
<institution>State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, School of Physics, Peking University</institution>, <addr-line>Beijing</addr-line>, <country>China</country>
</aff>
<aff id="aff4">
<sup>4</sup>
<institution>Center for Theoretical Physics, China Institute of Atomic Energy</institution>, <addr-line>Beijing</addr-line>, <country>China</country>
</aff>
<author-notes>
<fn fn-type="edited-by">
<p>
<bold>Edited by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/512129/overview">Armen Sedrakian</ext-link>, University of Wroc&#x142;aw, Poland</p>
</fn>
<fn fn-type="edited-by">
<p>
<bold>Reviewed by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/2672243/overview">Tsuyoshi Miyatsu</ext-link>, Soongsil University, Republic of Korea</p>
</fn>
<corresp id="c001">&#x2a;Correspondence: Jie Meng, <email>mengj@pku.edu.cn</email>
</corresp>
</author-notes>
<pub-date pub-type="epub">
<day>21</day>
<month>10</month>
<year>2025</year>
</pub-date>
<pub-date pub-type="collection">
<year>2025</year>
</pub-date>
<volume>12</volume>
<elocation-id>1666331</elocation-id>
<history>
<date date-type="received">
<day>15</day>
<month>07</month>
<year>2025</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>06</day>
<month>10</month>
<year>2025</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>Copyright &#xa9; 2025 Tong, Wang and Meng.</copyright-statement>
<copyright-year>2025</copyright-year>
<copyright-holder>Tong, Wang and Meng</copyright-holder>
<license xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
<p>This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.</p>
</license>
</permissions>
<abstract>
<p>Neutron stars are extraordinary astrophysical objects with densities close to and even very far above these in atomic nuclei. Their structure and dynamic observables are governed by the equation of state (EoS). Due to difficulties in both theory and experiments, there exist still big uncertainties on the EoS for neutron stars. From the realistic nucleon&#x2013;nucleon <inline-formula id="inf1">
<mml:math id="m1">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> interactions fitted to the experimental <inline-formula id="inf2">
<mml:math id="m2">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> scattering data, the <italic>ab initio</italic> calculations based on exact many-body theory are expected to provide a reliable EoS for neutron stars. In this mini review, the relativistic Brueckner&#x2013;Hartree&#x2013;Fock theory within the full Dirac space will be introduced, the technical for relieving the angle-averaging approximations will be addressed, and its description for neutron star properties will be introduced.</p>
</abstract>
<kwd-group>
<kwd>relativistic <italic>ab initio</italic> calculations</kwd>
<kwd>full Dirac space</kwd>
<kwd>nuclear matter</kwd>
<kwd>equation of state</kwd>
<kwd>neutron star</kwd>
</kwd-group>
<custom-meta-wrap>
<custom-meta>
<meta-name>section-at-acceptance</meta-name>
<meta-value>Nuclear Physics</meta-value>
</custom-meta>
</custom-meta-wrap>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec sec-type="intro" id="s1">
<title>1 Introduction</title>
<p>Neutron stars serve as natural laboratories for investigating the properties of matter under extreme densities and strong gravitational fields (<xref ref-type="bibr" rid="B36">Lattimer and Prakash, 2004</xref>). Understanding the properties of dense nuclear matter is essential for describing the structure and evolution of neutron stars (<xref ref-type="bibr" rid="B9">Burgio et al., 2021</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B59">Sedrakian et al., 2023</xref>). At the core of this pursuit lies the nuclear equation of state (EoS), which connects microscopic nuclear interactions to macroscopic observables such as neutron star masses and radii (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Lattimer and Prakash, 2000</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B37">Lattimer and Prakash, 2007</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B46">Oertel et al., 2017</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B31">Huth et al., 2022</xref>). The EoS essentially encapsulates the relationship between pressure and density in nuclear matter, determining how matter behaves under the extreme conditions found in neutron star interiors. In particular, the recent detection of neutron stars with masses exceeding 2 solar masses and the advent of multi-messenger astronomy have placed stringent constraints on the EoS, highlighting the necessity of developing and refining theoretical models that are not only consistent with laboratory nuclear physics data but also aligned with the latest astrophysical observations (<xref ref-type="bibr" rid="B15">Demorest et al., 2010</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B4">Antoniadis et al., 2013</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B19">Fonseca et al., 2016</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B5">Arzoumanian et al., 2018</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B11">Cromartie et al., 2020</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B20">Fonseca et al., 2021</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B1">Abbott et al., 2017</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B2">Abbott et al., 2018</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B70">Tong et al., 2020</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B23">Han et al., 2023</xref>).</p>
<p>Over the years, considerable theoretical efforts have been devoted to determining the EoS of neutron star matter using various nuclear many-body approaches. In general, these approaches can be categorized into two classes: density functional theories (DFTs) employing effective nucleon-nucleon <inline-formula id="inf3">
<mml:math id="m3">
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> interactions, and <italic>ab initio</italic> methods based on realistic interactions. The effective <inline-formula id="inf4">
<mml:math id="m4">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> interactions in DFTs, either non-relativistic or relativistic, are tuned to reproduce the properties of finite nuclei and nuclear matter around saturation density, as in the <xref ref-type="bibr" rid="B66">Skyrme (1956)</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B14">Decharg&#xe9; and Gogny (1980)</xref>, and relativistic mean-field (RMF) models (<xref ref-type="bibr" rid="B55">Ring, 1996</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B44">Meng et al., 2006</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B43">Meng, 2016</xref>). However, due to weak constraints on the isovector channels, their predictions for nuclear matter properties, such as the nuclear symmetry energy at higher densities, remain uncertain (<xref ref-type="bibr" rid="B39">Li et al., 2008</xref>). In contrast, <italic>ab initio</italic> methods based on realistic <inline-formula id="inf5">
<mml:math id="m5">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> interactions stand out for their predictive power, free from uncertainties associated with adjustable parameters. In recent years, a growing variety of <italic>ab initio</italic> methods have been developed for nuclear many-body studies, including quantum Monte Carlo (<xref ref-type="bibr" rid="B10">Carlson et al., 2015</xref>), coupled-cluster (<xref ref-type="bibr" rid="B22">Hagen et al., 2014</xref>), no-core shell model (<xref ref-type="bibr" rid="B6">Barrett et al., 2013</xref>), self-consistent Green&#x2019;s function (<xref ref-type="bibr" rid="B16">Dickhoff and Barbieri, 2004</xref>), lattice effective field theory (<xref ref-type="bibr" rid="B38">Lee, 2009</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B33">L&#xe4;hde and Mei&#xdf;ner, 2019</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B73">Tong et al., 2025a</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B74">Tong et al., 2025b</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B75">Tong et al., 2025c</xref>), in-medium similarity renormalization group (<xref ref-type="bibr" rid="B26">Hergert et al., 2016</xref>), Monte Carlo shell model (<xref ref-type="bibr" rid="B48">Otsuka et al., 2001</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B40">Liu et al., 2012</xref>), and Brueckner-Hartree-Fock (BHF) theory (<xref ref-type="bibr" rid="B62">Shang et al., 2021</xref>). Among these, the relativistic Brueckner-Hartree-Fock (RBHF) theory stands out as one of the most successful <italic>ab initio</italic> methods based solely on bare two-body forces. Benefiting from the relativistic framework&#x2013;which is essential at high densities due to the crucial role of Lorentz covariance, the RBHF theory has been successfully applied to both finite nuclei (<xref ref-type="bibr" rid="B63">Shen et al., 2016</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B64">Shen et al., 2019</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B78">Wang et al., 2019</xref>) and dense matter systems such as nuclear matter and neutron stars (<xref ref-type="bibr" rid="B7">Brockmann and Machleidt, 1990</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B60">Sehn et al., 1997</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B13">de Jong and Lenske, 1998</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B77">van Dalen et al., 2005</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B32">Katayama and Saito, 2013</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B69">Tong et al., 2018</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B79">Wang et al., 2020</xref>).</p>
<p>The RBHF theory provides a self-consistent framework to study the nuclear many-body problem by combining Dirac phenomenology with the in-medium scattering equation. In this approach, the interaction between two nucleons in the nuclear medium is described by the in-medium scattering matrix <inline-formula id="inf6">
<mml:math id="m6">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, obtained by summing ladder diagrams with a realistic <inline-formula id="inf7">
<mml:math id="m7">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> potential. The effective single-particle potential is derived from <inline-formula id="inf8">
<mml:math id="m8">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> matrix, which in turn modifies the nucleon spinors via the Dirac equation, thereby closing the self-consistent loop. To simplify RBHF calculations, earlier studies adopted the average center of mass (c. m.) momentum approximation for computing the binding energy (<xref ref-type="bibr" rid="B8">Brueckner et al., 1968</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B3">Alonso and Sammarruca, 2003</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B57">Sammarruca et al., 2012</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B56">Sammarruca, 2014</xref>). With modern computational capabilities, this approximation can be avoided. Recent work derived exact analytic expressions for the angular integration over the c. m. momentum, with a focus on asymmetric nuclear matter (<xref ref-type="bibr" rid="B69">Tong et al., 2018</xref>). A significant contribution to the saturation properties was found when treating the total momentum exactly, underscoring its impact on higher-order quantities in both the energy of symmetric matter and the symmetry energy. Another key challenge in RBHF theory is the self-consistent extraction of the nucleon single-particle potential from the in-medium <inline-formula id="inf9">
<mml:math id="m9">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> matrix, where symmetry arguments dictate its decomposition into scalar and vector components (<xref ref-type="bibr" rid="B61">Serot and Walecka, 1986</xref>). Traditional approaches include the momentum-independence approximation (<xref ref-type="bibr" rid="B7">Brockmann and Machleidt, 1990</xref>), which neglects momentum dependence and fails to capture the correct isospin dependence of the single-particle potential in asymmetric nuclear matter (<xref ref-type="bibr" rid="B76">Ulrych and M&#xfc;ther, 1997</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B58">Schiller and M&#xfc;ther, 2001</xref>), and the projection method (<xref ref-type="bibr" rid="B29">Horowitz and Serot, 1987</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B45">Nuppenau et al., 1989</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B21">Gross-Boelting et al., 1999</xref>), which retains momentum dependence but is limited to positive-energy states (PESs). Notably, these methods yield contradictory predictions for the isospin dependence of the single-particle potential (<xref ref-type="bibr" rid="B76">Ulrych and M&#xfc;ther, 1997</xref>). Recently, a fully self-consistent RBHF framework in the full Dirac space has been developed (<xref ref-type="bibr" rid="B80">Wang et al., 2021</xref>), where the Lorentz structure and momentum dependence are determined without approximations. This advance resolves the long-standing discrepancy and provides a unique description of isospin effects in nuclear matter. As a result, the RBHF theory in the full Dirac space has been successfully and systematically applied to diverse nuclear systems, including the nuclear matter (<xref ref-type="bibr" rid="B81">Wang et al., 2022a</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B82">Wang et al., 2022b</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B52">Qu et al., 2023</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B84">Wang et al., 2023</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B85">Wang et al., 2024</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B51">Qin et al., 2025</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B30">Huang et al., 2025</xref>), the properties of <sup>208</sup>Pb with a liquid droplet model (<xref ref-type="bibr" rid="B72">Tong et al., 2023</xref>), neutron star properties (<xref ref-type="bibr" rid="B71">Tong et al., 2022</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B83">Wang et al., 2022c</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B53">Qu et al., 2025</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B34">Laskos-Patkos et al., 2025</xref>), optical potential for proton-nucleus scattering (<xref ref-type="bibr" rid="B50">Qin et al., 2024</xref>), and in-medium nucleon-nucleon cross sections (<xref ref-type="bibr" rid="B86">Wang et al., 2025</xref>).</p>
<p>In this review, we summarize these recent advances in RBHF theory formulated in the full Dirac space and their implications for the physics of dense matter and neutron stars.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<title>2 Relativistic Brueckner&#x2013;Hartree&#x2013;Fock theory and neutron stars</title>
<p>In the RBHF theory, nucleons within the nuclear medium are treated as dressed particles due to their interactions with surrounding nucleons. The single-particle motion of these nucleons is described by the Dirac equation<disp-formula id="e1">
<mml:math id="m10">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(1)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf10">
<mml:math id="m11">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf11">
<mml:math id="m12">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the Dirac matrices, <inline-formula id="inf12">
<mml:math id="m13">
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the nucleon mass, <inline-formula id="inf13">
<mml:math id="m14">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf14">
<mml:math id="m15">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the momentum and the single-particle energy, and <inline-formula id="inf15">
<mml:math id="m16">
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denotes the spin. According to the translational and rotational invariance, time-reversal invariance, hermiticity, and parity conservation, the single-particle potential <inline-formula id="inf16">
<mml:math id="m17">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can be decomposed in its Lorentz form (<xref ref-type="bibr" rid="B61">Serot and Walecka, 1986</xref>)<disp-formula id="e2">
<mml:math id="m18">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>S</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>V</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(2)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The quantities <inline-formula id="inf17">
<mml:math id="m19">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>S</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf18">
<mml:math id="m20">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf19">
<mml:math id="m21">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>V</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the scalar potential, timelike, and spacelike parts of the vector potential respectively with <inline-formula id="inf20">
<mml:math id="m22">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> the magnitude of nucleon momentum. <inline-formula id="inf21">
<mml:math id="m23">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the unit vector. By using the following effective quantities in <xref ref-type="disp-formula" rid="e3a">Equations 3a</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="e3c">3c</xref>:<disp-formula id="e3a">
<mml:math id="m24">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>V</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3a)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e3b">
<mml:math id="m25">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>S</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3b)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e3c">
<mml:math id="m26">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3c)</label>
</disp-formula>the solution of <xref ref-type="disp-formula" rid="e1">Equation 1</xref> leads to the in-medium positive-energy spinor <inline-formula id="inf22">
<mml:math id="m27">
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and negative-energy spinor <inline-formula id="inf23">
<mml:math id="m28">
<mml:mrow>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<disp-formula id="e4a">
<mml:math id="m29">
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="matrix">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4a)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e4b">
<mml:math id="m30">
<mml:mrow>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="matrix">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4b)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf24">
<mml:math id="m31">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the spin wave function.</p>
<p>The Dirac equation can be solved exactly once the single-particle potentials are determined. To this end, three matrix elements of <inline-formula id="inf25">
<mml:math id="m32">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in the full Dirac space are introduced,<disp-formula id="e5a">
<mml:math id="m33">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>S</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>V</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5a)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e5b">
<mml:math id="m34">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>V</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5b)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e5c">
<mml:math id="m35">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>S</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>V</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5c)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>After obtaining <inline-formula id="inf26">
<mml:math id="m36">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf27">
<mml:math id="m37">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf28">
<mml:math id="m38">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, single-particle potentials in <xref ref-type="disp-formula" rid="e2">Equation 2</xref> can be determined uniquely through<disp-formula id="e6a">
<mml:math id="m39">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>S</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(6a)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e6b">
<mml:math id="m40">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(6b)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e6c">
<mml:math id="m41">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>V</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(6c)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>This approach avoids approximations in the Dirac space with PESs only. The matrix elements <inline-formula id="inf29">
<mml:math id="m42">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf30">
<mml:math id="m43">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf31">
<mml:math id="m44">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can be calculated alternatively by summing up the effective two-body interaction <inline-formula id="inf32">
<mml:math id="m45">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> matrix with all the nucleons inside the Fermi sea in the Hartree-Fock approximation<disp-formula id="e7a">
<mml:math id="m46">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>F</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x27e8;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x27e9;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(7a)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e7b">
<mml:math id="m47">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>F</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x27e8;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x27e9;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(7b)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e7c">
<mml:math id="m48">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>F</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x27e8;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x27e9;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(7c)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>In <xref ref-type="disp-formula" rid="e7a">Equations 7a</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="e7c">7c</xref>, the anti-symmetrized <inline-formula id="inf33">
<mml:math id="m49">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> matrix is expressed with <inline-formula id="inf34">
<mml:math id="m50">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where the <inline-formula id="inf35">
<mml:math id="m51">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-signs in the superscript denote the positive- or negative-energy states. <inline-formula id="inf36">
<mml:math id="m52">
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the starting energy which equals to the total single-particle energies in the initial states.</p>
<p>The <inline-formula id="inf37">
<mml:math id="m53">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> matrix is obtained by solving the in-medium Thompson equation (<xref ref-type="bibr" rid="B7">Brockmann and Machleidt, 1990</xref>)<disp-formula id="e8">
<mml:math id="m54">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="aligned">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">q</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>W</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">q</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3f5;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">q</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>W</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(8)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf38">
<mml:math id="m55">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is half the total momentum and <inline-formula id="inf39">
<mml:math id="m56">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the relative momentum of the two interacting nucleons with momenta <inline-formula id="inf40">
<mml:math id="m57">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf41">
<mml:math id="m58">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The initial, intermediate, and final relative momenta of the two nucleons scattering in nuclear matter are denoted by <inline-formula id="inf42">
<mml:math id="m59">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">q</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf43">
<mml:math id="m60">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, respectively. <inline-formula id="inf44">
<mml:math id="m61">
<mml:mrow>
<mml:mi>V</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is derived from a realistic <inline-formula id="inf45">
<mml:math id="m62">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> interaction. Here we introduced the one-boson-exchange potential (OBEP) as an example (<xref ref-type="bibr" rid="B42">Machleidt, 1989</xref>), which has been well constrained by experimental data on both <inline-formula id="inf46">
<mml:math id="m63">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> bound states and scattering observables. The <inline-formula id="inf47">
<mml:math id="m64">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> scattering in the nuclear medium is restricted with the Pauli operator in <xref ref-type="disp-formula" rid="e9">Equation 9</xref>:<disp-formula id="e9">
<mml:math id="m65">
<mml:mrow>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="{" close="">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="cases">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="2em"/>
<mml:mspace width="1em"/>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>F</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="1em"/>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mtext>otherwise</mml:mtext>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(9)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The inclusion of an infinitesimal <inline-formula id="inf48">
<mml:math id="m66">
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3f5;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> term in the denominator is necessary when the starting energy <inline-formula id="inf49">
<mml:math id="m67">
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> approaches a pole within the <italic>continuous</italic> choice. The RBHF equations were solved self-consistently for symmetric nuclear matter in the full Dirac space within the <italic>continuous</italic> choice for the single-particle potential (<xref ref-type="bibr" rid="B81">Wang et al., 2022a</xref>). The resulting single-particle energy and Dirac mass exhibit smooth continuity across the Fermi surface. <xref ref-type="disp-formula" rid="e1">Equation 1</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e6a">Equations 6a</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="e6c">6c</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e7a">Equations 7a</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="e7c">7c</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e8">Equation 8</xref> constitute a coupled system that has to be solved in a self-consistent way.</p>
<p>After the solution of <inline-formula id="inf50">
<mml:math id="m68">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> matrix and the calculation of single-particle potentials converge, the binding energy per nucleon in nuclear matter can be calculated using<disp-formula id="e10">
<mml:math id="m69">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="aligned">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x27e8;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x27e9;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x27e8;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">p</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x27e9;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(10)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf51">
<mml:math id="m70">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denotes the total density of nucleons.</p>
<p>It should also be noted that the calculation of the binding energy yields a three dimension integrals over the c. m. momentum <inline-formula id="inf52">
<mml:math id="m71">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and relative momentum <inline-formula id="inf53">
<mml:math id="m72">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The three-dimensional integrals over the c. m. momentum <inline-formula id="inf54">
<mml:math id="m73">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are numerically challenging. Normally, the widely used averaged c. m. momentum approximation in <xref ref-type="disp-formula" rid="e11">Equation 11</xref> is adopted (<xref ref-type="bibr" rid="B8">Brueckner et al., 1968</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B3">Alonso and Sammarruca, 2003</xref>),<disp-formula id="e11">
<mml:math id="m74">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>av</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(11)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>It does not depend on the direction and this value is usually applied in the <inline-formula id="inf55">
<mml:math id="m75">
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-matrix in <xref ref-type="disp-formula" rid="e10">Equation 10</xref>. By relieving this approximation and deriving the exact expressions of the angular integrations of the momentum <inline-formula id="inf56">
<mml:math id="m76">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> within RBHF theory, the exact results has been calculated in Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B69">Tong et al. (2018)</xref>, especially for the case of asymmetric nuclear matter. For the calculations in the full Dirac space, the exact evaluation of <inline-formula id="inf57">
<mml:math id="m77">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and its integral during the iteration are also performed.</p>
<p>One of the motivations for developing a microscopic and fully relativistic theory of dense nuclear matter is its application to neutron star. The neutron star matter here is assumed to be composed of nucleons and leptons (mainly electrons and muons), while neglecting possible phase transitions or the appearance of exotic degrees of freedom at densities above nuclear saturation. The matter is considered to be in beta equilibrium and charge neutrality, leading to the following equilibrium conditions for the chemical potentials of the nucleons and leptons in <xref ref-type="disp-formula" rid="e12">Equation 12</xref>:<disp-formula id="e12">
<mml:math id="m78">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="1em"/>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(12)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf58">
<mml:math id="m79">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf59">
<mml:math id="m80">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf60">
<mml:math id="m81">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf61">
<mml:math id="m82">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denote the chemical potentials of electrons, muons, protons, and neutrons, respectively. Charge neutrality is maintained in <xref ref-type="disp-formula" rid="e13">Equation 13</xref>:<disp-formula id="e13">
<mml:math id="m83">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(13)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf62">
<mml:math id="m84">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf63">
<mml:math id="m85">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the number densities of protons, electrons, and muons, respectively. The energy density of the beta equilibrium nuclear matter is then obtained as<disp-formula id="e14">
<mml:math id="m86">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(14)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf64">
<mml:math id="m87">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the equilibrium particle fractions. The chemical potential for each particle <inline-formula id="inf65">
<mml:math id="m88">
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is given in <xref ref-type="disp-formula" rid="e15">Equation 15</xref>:<disp-formula id="e15">
<mml:math id="m89">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x2202;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x2202;</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(15)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>For a given density <inline-formula id="inf66">
<mml:math id="m90">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, the particle fractions <inline-formula id="inf67">
<mml:math id="m91">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>Y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are determined by solving the equilibrium conditions and charge neutrality, allowing the calculation of the energy density <inline-formula id="inf68">
<mml:math id="m92">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> using <xref ref-type="disp-formula" rid="e14">Equation 14</xref>. The pressure <inline-formula id="inf69">
<mml:math id="m93">
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is then derived from <xref ref-type="disp-formula" rid="e16">Equation 16</xref>:<disp-formula id="e16">
<mml:math id="m94">
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x2202;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x2202;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x2202;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x2202;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(16)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>This yields the EoS of beta equilibrium nuclear matter in the form of <inline-formula id="inf70">
<mml:math id="m95">
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Once the EoS in the form <inline-formula id="inf71">
<mml:math id="m96">
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is obtained, the mass and radius of a cold, spherically symmetric, static, and relativistic star can be described by the Tolman-Oppenheimer-Volkov (TOV) equations (<xref ref-type="bibr" rid="B47">Oppenheimer and Volkoff, 1939</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B68">Tolman, 1939</xref>),<disp-formula id="e17a">
<mml:math id="m97">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>4</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(17a)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e17b">
<mml:math id="m98">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mn>4</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(17b)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf72">
<mml:math id="m99">
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the pressure at neutron star radius <inline-formula id="inf73">
<mml:math id="m100">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf74">
<mml:math id="m101">
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the total neutron star mass inside a sphere of radius <inline-formula id="inf75">
<mml:math id="m102">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Besides the masses and radii, another key property of neutron stars is their dimensionless tidal deformability (<xref ref-type="bibr" rid="B12">Damour et al., 1992</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B27">Hinderer, 2008</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B18">Flanagan and Hinderer, 2008</xref>), denoted by <inline-formula id="inf76">
<mml:math id="m103">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. This quantity characterizes the star&#x2019;s response to an external tidal field and is defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="e18">Equation 18</xref>:<disp-formula id="e18">
<mml:math id="m104">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(18)</label>
</disp-formula>
<inline-formula id="inf77">
<mml:math id="m105">
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the compactness parameter, where <inline-formula id="inf78">
<mml:math id="m106">
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the neutron star mass and <inline-formula id="inf79">
<mml:math id="m107">
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the radius and they are determined from the following two conditions: <inline-formula id="inf80">
<mml:math id="m108">
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf81">
<mml:math id="m109">
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. <inline-formula id="inf82">
<mml:math id="m110">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the second love number quantifying the tidal response of the star in <xref ref-type="disp-formula" rid="e19">Equation 19</xref>,<disp-formula id="e19">
<mml:math id="m111">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="aligned">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>8</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mfenced open="{" close="">
<mml:mrow>
<mml:mn>6</mml:mn>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>5</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>8</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>4</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mn>13</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>11</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="}">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>3</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>ln</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(19)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf83">
<mml:math id="m112">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> characterizes the response of the metric perturbation to the external tidal field at the stellar surface, and it can be calculated by solving the following differential equation,<disp-formula id="e20">
<mml:math id="m113">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(20)</label>
</disp-formula>with<disp-formula id="e21a">
<mml:math id="m114">
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="{" close="}">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>4</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(21a)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ1">
<mml:math id="m115">
<mml:mrow>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="{" close="}">
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mn>5</mml:mn>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>9</mml:mn>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x2202;</mml:mi>
<mml:mi>P</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x2202;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>6</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="e21b">
<mml:math id="m116">
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mn>4</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(21b)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The differential <xref ref-type="disp-formula" rid="e20">Equation 20</xref> can be integrated together with the TOV equations with the boundary condition <inline-formula id="inf84">
<mml:math id="m117">
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In addition to tidal deformability, the rotational properties of neutron stars also provide crucial insights into their internal structure. The moment of inertia is calculated within the slow-rotation approximation (<xref ref-type="bibr" rid="B24">Hartle, 1967</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B25">Hartle and Thorne, 1968</xref>), where the frequency <inline-formula id="inf85">
<mml:math id="m118">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a9;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of a uniformly rotating neutron star is significantly lower than the Kepler frequency at the equator. In this approximation, the moment of inertia <inline-formula id="inf86">
<mml:math id="m119">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of a uniformly rotating, axially symmetric neutron star is given in <xref ref-type="disp-formula" rid="e22">Equation 22</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B17">Fattoyev and Piekarewicz (2010)</xref>.<disp-formula id="e22">
<mml:math id="m120">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>8</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a9;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(22)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Here, <inline-formula id="inf87">
<mml:math id="m121">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is a radially-dependent metric function defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="e23">Equation 23</xref>:<disp-formula id="e23">
<mml:math id="m122">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>ln</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>4</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(23)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The frame-dragging angular velocity <inline-formula id="inf88">
<mml:math id="m123">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> represents the angular velocity of the fluid as measured in a local inertial reference frame, which is usually expressed through the dimensionless relative frequency <inline-formula id="inf89">
<mml:math id="m124">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2261;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a9;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which satisfies the following second-order differential equation in <xref ref-type="disp-formula" rid="e24">Equation 24</xref>:<disp-formula id="e24">
<mml:math id="m125">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>4</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(24)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf90">
<mml:math id="m126">
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for <inline-formula id="inf91">
<mml:math id="m127">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The relative frequency <inline-formula id="inf92">
<mml:math id="m128">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is subject to the boundary conditions<disp-formula id="e25">
<mml:math id="m129">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(25)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>It should be noted that, under the slow-rotation approximation, the moment of inertia is independent of the stellar frequency <inline-formula id="inf93">
<mml:math id="m130">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a9;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>The quadrupole moment characterizes the degree of rotational deformation of the neutron star away from spherical symmetry (<xref ref-type="bibr" rid="B87">Yagi and Yunes, 2013</xref>). It can be computed by numerically solving for the interior and exterior gravitational field of a neutron star in a slow-rotation (<xref ref-type="bibr" rid="B24">Hartle, 1967</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B25">Hartle and Thorne, 1968</xref>) and a small-tidal-deformation approximation (<xref ref-type="bibr" rid="B27">Hinderer, 2008</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B28">Hinderer et al., 2010</xref>). To explore the universal dimensionless moment of inertia-tidal deformability-quadrupole moment (<inline-formula id="inf94">
<mml:math id="m131">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>&#x2013;Love&#x2013;<inline-formula id="inf95">
<mml:math id="m132">
<mml:mrow>
<mml:mi>Q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>) relations, which are nearly independent of the EoS, we introduce the following quantities in <xref ref-type="disp-formula" rid="e26">Equation 26</xref>:<disp-formula id="e26">
<mml:math id="m133">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2261;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="2em"/>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>Q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2261;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a9;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(26)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>In addition, to describe the rapidly rotating and axisymmetric neutron star configurations in general relativity, the stellar matter is treated as a perfect fluid, characterized by the energy-momentum tensor in <xref ref-type="disp-formula" rid="e27">Equation 27</xref>:<disp-formula id="e27">
<mml:math id="m134">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(27)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf96">
<mml:math id="m135">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf97">
<mml:math id="m136">
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf98">
<mml:math id="m137">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>u</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the energy density, pressure, and fluid&#x2019;s four-velocity, respectively. The Einstein field equations are solved assuming an axisymmetric and stationary spacetime with the metric in <xref ref-type="disp-formula" rid="e28">Equation 28</xref>:<disp-formula id="e28">
<mml:math id="m138">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="aligned">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>sin</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(28)</label>
</disp-formula>where the metric potentials <inline-formula id="inf99">
<mml:math id="m139">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf100">
<mml:math id="m140">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are functions of the radial coordinates <inline-formula id="inf101">
<mml:math id="m141">
<mml:mrow>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and the polar angle <inline-formula id="inf102">
<mml:math id="m142">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For numerical calculations, we utilize the RNS code (<xref ref-type="bibr" rid="B67">Stergioulas and Friedman, 1995</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B49">Paschalidis and Stergioulas, 2017</xref>) for rapidly rotating neutron stars.</p>
</sec>
<sec id="s3">
<title>3 Neutron star mass and radius</title>
<p>In this review, we have focused on recent advances in the study of neutron star properties based on RBHF theory formulated in the full Dirac space.</p>
<p>
<xref ref-type="fig" rid="F1">Figure 1</xref> from Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B53">Qu et al. (2025)</xref> illustrates the gravitational mass of both static and rotating neutron stars as a function of their equatorial radius. The left panel presents results for fixed spin ratios, <inline-formula id="inf103">
<mml:math id="m143">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2261;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0.0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, and 1.0, while the right panel displays cases with fixed spin frequencies, <inline-formula id="inf104">
<mml:math id="m144">
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, 400, 600, 800, 1,000 Hz, and the Keplerian limit <inline-formula id="inf105">
<mml:math id="m145">
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For a given spin ratio or frequency, the gravitational mass decreases with increasing equatorial radius, but rises as the rotation rate increases, reflecting the additional centrifugal support provided by rotation. These results highlight the capability of RBHF theory to consistently describe both static and rapidly rotating neutron stars within the same microscopic framework. For the Bonn A potential, the static case yields a radius of 10.93 km at the maximum mass. In contrast, at the Keplerian frequency, the radius expands to 13.84 km, representing a 26.2% increase. In addition to the EoS obtained with the Bonn A potential, results based on the Bonn B and C potentials (<xref ref-type="bibr" rid="B7">Brockmann and Machleidt, 1990</xref>) are also presented. Overall, the mass&#x2013;radius relations derived from these three parameterizations of realistic <inline-formula id="inf106">
<mml:math id="m146">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> interactions exhibit very similar patterns, regardless of whether the stars are static or rotating. This robust consistency across different rotation rates suggests that the influence of rotational dynamics on the mass&#x2013;radius relation is relatively insensitive to the specific details of the underlying interactions governing the EoS. Specifically, the maximum masses for <inline-formula id="inf107">
<mml:math id="m147">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0.0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0.2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0.4</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0.6</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and 0.8 are 2.43, 2.46, 2.52, 2.63, and 2.80<inline-formula id="inf108">
<mml:math id="m148">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and the corresponding central energy densities are <inline-formula id="inf109">
<mml:math id="m149">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2.26</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2.25</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2.21</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2.12</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf110">
<mml:math id="m150">
<mml:mrow>
<mml:mn>2.00</mml:mn>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>15</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> g<inline-formula id="inf111">
<mml:math id="m151">
<mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">c</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, respectively. In particular, the maximum mass for rotating configurations <inline-formula id="inf112">
<mml:math id="m152">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>max</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, can reach up to <inline-formula id="inf113">
<mml:math id="m153">
<mml:mrow>
<mml:mn>2.93</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which is 20.6% higher than the static result <inline-formula id="inf114">
<mml:math id="m154">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>TOV</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2.43</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<fig id="F1" position="float">
<label>FIGURE 1</label>
<caption>
<p>The gravitational mass <inline-formula id="inf115">
<mml:math id="m155">
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as a function of the equatorial radii <inline-formula id="inf116">
<mml:math id="m156">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>eq</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Six cases are presented for (left panel) fixed spin ratios, <inline-formula id="inf117">
<mml:math id="m157">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (static), 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, and 1.0 (Keplerian sequence), and (right panel) fixed spin frequencies, <inline-formula id="inf118">
<mml:math id="m158">
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0,400,600,800,1000</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> Hz, as well as <inline-formula id="inf119">
<mml:math id="m159">
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The results are obtained using EoSs from RBHF calculations in the full Dirac space, based on the Bonn A (solid lines), B (dashed lines), and C (dotted lines) potentials. Figures taken from <xref ref-type="bibr" rid="B53">Qu et al. (2025)</xref>.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fspas-12-1666331-g001.tif">
<alt-text content-type="machine-generated">Two graphs display mass-radius relationships for stellar models, comparing sequences Bonn A, B, and C. The left graph shows lines labeled by &#x3C7; values (0.0 to 1.0), while the right graph includes lines labeled by rotational frequencies (400 Hz to 1000 Hz). Static and Keplerian limits are marked. Both graphs use mass in solar masses (M&#x2299;) and equatorial radius (R_eq) in kilometers.</alt-text>
</graphic>
</fig>
<p>Specifically, the radii of a canonical neutron star with mass <inline-formula id="inf120">
<mml:math id="m160">
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in the static case are calculated to be <inline-formula id="inf121">
<mml:math id="m161">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>11.98</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, 12.17, and 12.32 km for the Bonn A, B, and C potential, respectively. The smallest radius predicted by the Bonn A potential implies that the RBHF calculations with this potential yields the softest EoS. This softness is attributed to the weakest tensor force in the Bonn A potential, which leads to the strongest attraction between nucleons. These differences underscore the sensitivity of neutron star properties to the underlying <inline-formula id="inf122">
<mml:math id="m162">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> interactions and emphasize the importance of accurately modeling these interactions to predict astrophysical observables. Further discussions on the tensor force effects in nuclear matter, derived from realistic <inline-formula id="inf123">
<mml:math id="m163">
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> interactions, can be found in Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B85">Wang et al. (2024)</xref>. Moreover, the other results for neutron star radii shown in Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B71">Tong et al. (2022)</xref> are also consistent with various empirical and observational constraints.</p>
</sec>
<sec id="s4">
<title>4 Universal relations</title>
<p>In the multimessenger era, the tidal deformability <inline-formula id="inf124">
<mml:math id="m164">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of neutron stars has emerged as a crucial astrophysical constraint. The neutron star tidal deformabilties at 1.4<inline-formula id="inf125">
<mml:math id="m165">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> from the RBHF theory in full Dirac space are given as <inline-formula id="inf126">
<mml:math id="m166">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>376,405,433</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for Bonn A, B, C, respectively (<xref ref-type="bibr" rid="B71">Tong et al., 2022</xref>). Notably, the Bonn A potential predicts smaller <inline-formula id="inf127">
<mml:math id="m167">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> values compared to Bonn B and C. This trend can be understood through the stiffness of the EoS: for a given neutron star mass, a softer symmetry energy results in more compact stellar configurations, leading to both smaller radii and reduced tidal deformabilities. These theoretical predictions can be contextualized with current observational constraints. The initial estimation for tidal deformability <inline-formula id="inf128">
<mml:math id="m168">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> has an upper bound <inline-formula id="inf129">
<mml:math id="m169">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mn>800</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (<xref ref-type="bibr" rid="B1">Abbott et al., 2017</xref>) from the observation of binary neutron star (BNS) merger event GW170817. Subsequent revised analysis from LIGO and Virgo collaborations narrowed this to <inline-formula id="inf130">
<mml:math id="m170">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>19</mml:mn>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>120</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>390</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (<xref ref-type="bibr" rid="B2">Abbott et al., 2018</xref>). Importantly, the results from three potentials fall within these observational bounds, with the Bonn A results exhibiting the closest agreement with the central values inferred from GW170817.</p>
<p>Beyond tidal deformability, universal relations among neutron star observables offer an additional, largely EoS-independent avenue for cross-checking theoretical models against observations. <xref ref-type="fig" rid="F2">Figure 2</xref> examines the EoSs derived from RBHF theory in the full Dirac space, with the projection method, and the momentum-independence approximation with Bonn potentials&#x2013;in light of the universal <inline-formula id="inf131">
<mml:math id="m171">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-Love-<inline-formula id="inf132">
<mml:math id="m172">
<mml:mrow>
<mml:mi>Q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> relations (<xref ref-type="bibr" rid="B83">Wang et al., 2022c</xref>). The <inline-formula id="inf133">
<mml:math id="m173">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-Love and <inline-formula id="inf134">
<mml:math id="m174">
<mml:mrow>
<mml:mi>Q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-Love are illustrated in the top panels of <xref ref-type="fig" rid="F2">Figure 2</xref>. The <inline-formula id="inf135">
<mml:math id="m175">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-<inline-formula id="inf136">
<mml:math id="m176">
<mml:mrow>
<mml:mi>Q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> relations can also be found in Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B83">Wang et al. (2022c)</xref>. Along each curve, the mass or compactness serves as the single varying parameter, increasing towards the left in the plots. The universal relations are found to hold with high accuracy across different EoSs. Owing to their weak dependence on the specific EoS, a single empirical fit (black solid curves) can be applied, given by the functional form (<xref ref-type="bibr" rid="B88">Yagi and Yunes, 2017</xref>):<disp-formula id="e29">
<mml:math id="m177">
<mml:mrow>
<mml:mi>ln</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>ln</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>ln</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>ln</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>ln</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(29)</label>
</disp-formula>where the fitting coefficients are summarized in Table 4 of <xref ref-type="bibr" rid="B83">Wang et al. (2022c)</xref>. These coefficients closely agree with those obtained in Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B88">Yagi and Yunes (2017)</xref>, based on a broad ensemble of EoSs. The bottom panels of <xref ref-type="fig" rid="F2">Figure 2</xref> present the absolute fractional deviations between the data and the fit, which remain below 1% over the entire mass range examined. The universal relation between <inline-formula id="inf137">
<mml:math id="m178">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and the tidal deformability <inline-formula id="inf138">
<mml:math id="m179">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> enables the inference of the moment of inertia for a <inline-formula id="inf139">
<mml:math id="m180">
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> neutron star, <inline-formula id="inf140">
<mml:math id="m181">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, from the tidal deformability <inline-formula id="inf141">
<mml:math id="m182">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> measured in the GW170817 event. The updated analysis from the LIGO and Virgo Collaborations reports <inline-formula id="inf142">
<mml:math id="m183">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x39b;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>19</mml:mn>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>120</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>390</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (<xref ref-type="bibr" rid="B2">Abbott et al., 2018</xref>), corresponding to <inline-formula id="inf143">
<mml:math id="m184">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>10.3</mml:mn>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2.10</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>3.39</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, as shown in the left panel of <xref ref-type="fig" rid="F2">Figure 2</xref>. Using the relation <inline-formula id="inf144">
<mml:math id="m185">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, this yields <inline-formula id="inf145">
<mml:math id="m186">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1.4</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2299;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1.2</mml:mn>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>0.25</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>0.40</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>45</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">g</mml:mi>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mi mathvariant="normal">c</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn mathvariant="normal">2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<fig id="F2" position="float">
<label>FIGURE 2</label>
<caption>
<p>(Top panel) The universal <inline-formula id="inf146">
<mml:math id="m187">
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-Love (left) and <inline-formula id="inf147">
<mml:math id="m188">
<mml:mrow>
<mml:mi>Q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>-Love (right) relations for slowly-rotating neutron stars, calculated using EoSs derived from the RBHF theory. Different theoretical approaches are distinguished by colors: full Dirac space (red), projection method (green), and momentum-independence approximation (gray). The Bonn potentials are represented by symbols: A (squares), B (circles), and C (triangles). Each data set corresponds to a specific combination of method (color) and potential (symbol). The solid curves show the fitted results by using <xref ref-type="disp-formula" rid="e29">Equation 29</xref>. (Bottom) Corresponding absolute fractional differences between the numerical results and the fits. Figures taken from (<xref ref-type="bibr" rid="B83">Wang et al., 2022c</xref>).</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fspas-12-1666331-g002.tif">
<alt-text content-type="machine-generated">Two side-by-side graphs depict data analysis results related to the GW170817 event. The left graph shows a plot of variable \(\bar{I}\) versus \(\Lambda\) with curves for different methods: Full Dirac Space, Projection Method, and Mom.-ind. app. Error analysis is displayed below. The right graph presents variable \(\bar{\Q}\) versus \(\Lambda\) for the same methods. Error analysis is shown below. Data points are marked with various symbols, and the legend identifies the methods used. Both graphs compare observed values across different models.</alt-text>
</graphic>
</fig>
</sec>
<sec id="s5">
<title>5 Summary and perspectives</title>
<p>We have reviewed recent developments in RBHF theory within the full Dirac space, with particular emphasis on their implications for the properties of dense nuclear matter and neutron stars. This relativistic <italic>ab initio</italic> calculations enhance the internal consistency of relativistic many-body calculations and represent a significant advancement in the microscopic description of dense matter under extreme conditions. Further progress in the RBHF theory is anticipated through the inclusion of higher-order many-body correlations, in particular by extending beyond the two-hole-line expansion currently employed in standard RBHF theory. The incorporation of three-hole-line contributions and other higher-order terms is essential for achieving a more complete and quantitatively accurate description of in-medium nuclear interactions at supranuclear densities. In parallel, while a leading order and next-to-leading order covariant chiral nuclear forces have recently been applied within RBHF calculations under the momentum-independence approximation (<xref ref-type="bibr" rid="B90">Zou et al., 2024</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B92">Zou et al., 2025b</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B91">Zou et al., 2025a</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B89">Zheng et al., 2025</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B65">Shen et al., 2025</xref>), a natural next step is to implement the high-fidelity chiral nuclear forces (<xref ref-type="bibr" rid="B54">Ren et al., 2018</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B41">Lu et al., 2022</xref>) in the full Dirac space. Such an extension would enable a more consistent and comprehensive treatment of relativistic effects, thereby improving the predictive power of relativistic <italic>ab initio</italic> calculations for the EoS and neutron star properties.</p>
</sec>
</body>
<back>
<sec sec-type="author-contributions" id="s6">
<title>Author contributions</title>
<p>HT: Conceptualization, Data curation, Formal Analysis, Investigation, Methodology, Resources, Software, Validation, Visualization, Writing &#x2013; original draft, Writing &#x2013; review and editing. SW: Conceptualization, Data curation, Formal Analysis, Investigation, Methodology, Resources, Software, Validation, Visualization, Writing &#x2013; original draft, Writing &#x2013; review and editing. JM: Conceptualization, Data curation, Formal Analysis, Funding acquisition, Investigation, Methodology, Project administration, Resources, Software, Supervision, Validation, Visualization, Writing &#x2013; original draft, Writing &#x2013; review and editing.</p>
</sec>
<sec sec-type="funding-information" id="s7">
<title>Funding</title>
<p>The author(s) declare that financial support was received for the research and/or publication of this article. HT acknowledge funding by the European Research Council (ERC) under the European Union&#x2019;s Horizon 2020 research and innovation programme (AdG EXOTIC, grant agreement No. 101018170), and by the MKW NRW under the funding code NW21-024-A. SW is supported in part by the National Natural Science Foundation of China (NSFC) under Grants No. 12205030. JM is supported in part by the National Natural Science Foundation of China under Grants No. 12435006, and the National Key Laboratory of Neutron Science and Technology NST202401016, and by the High performance Computing Platform of Peking University.</p>
</sec>
<ack>
<p>The authors would like to thank Xiaoying Qu for reading of the manuscript.</p>
</ack>
<sec sec-type="COI-statement" id="s8">
<title>Conflict of interest</title>
<p>The authors declare that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.</p>
<p>The author(s) declared that they were an editorial board member of Frontiers, at the time of submission. This had no impact on the peer review process and the final decision.</p>
</sec>
<sec sec-type="ai-statement" id="s9">
<title>Generative AI statement</title>
<p>The author(s) declare that no Generative AI was used in the creation of this manuscript.</p>
<p>Any alternative text (alt text) provided alongside figures in this article has been generated by Frontiers with the support of artificial intelligence and reasonable efforts have been made to ensure accuracy, including review by the authors wherever possible. If you identify any issues, please contact us.</p>
</sec>
<sec sec-type="disclaimer" id="s10">
<title>Publisher&#x2019;s note</title>
<p>All claims expressed in this article are solely those of the authors and do not necessarily represent those of their affiliated organizations, or those of the publisher, the editors and the reviewers. Any product that may be evaluated in this article, or claim that may be made by its manufacturer, is not guaranteed or endorsed by the publisher.</p>
</sec>
<ref-list>
<title>References</title>
<ref id="B1">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Abbott</surname>
<given-names>B. P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Abbott</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Abbott</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Acernese</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ackley</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Adams</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2017</year>). <article-title>GW170817: observation of gravitational waves from a binary neutron star inspiral</article-title>. <source>Phys. Rev. Lett.</source> <volume>119</volume>, <fpage>161101</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevLett.119.161101</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">29099225</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B2">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Abbott</surname>
<given-names>B. P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Abbott</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Abbott</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Acernese</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ackley</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Adams</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>GW170817: measurements of neutron star radii and equation of state</article-title>. <source>Phys. Rev. Lett.</source> <volume>121</volume>, <fpage>161101</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevLett.121.161101</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">30387654</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B3">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Alonso</surname>
<given-names>D.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sammarruca</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2003</year>). <article-title>Microscopic calculations in asymmetric nuclear matter</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>67</volume>, <fpage>054301</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.67.054301</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B4">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Antoniadis</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Freire</surname>
<given-names>P. C. C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wex</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tauris</surname>
<given-names>T. M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lynch</surname>
<given-names>R. S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>van Kerkwijk</surname>
<given-names>M. H.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2013</year>). <article-title>A massive pulsar in a compact relativistic binary</article-title>. <source>Science</source> <volume>340</volume>, <fpage>1233232</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1126/science.1233232</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">23620056</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B5">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Arzoumanian</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Brazier</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Burke-Spolaor</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Chamberlin</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Chatterjee</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Christy</surname>
<given-names>B.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>The NANOGrav 11-year data set: high-precision timing of 45 millisecond pulsars</article-title>. <source>Astrophys. J. Suppl.</source> <volume>235</volume>, <fpage>37</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/1538-4365/aab5b0</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B6">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Barrett</surname>
<given-names>B. R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Navr&#xe0;til</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vary</surname>
<given-names>J. P.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2013</year>). <article-title>
<italic>Ab initio</italic> no core shell model</article-title>. <source>Prog. Part. Nucl. Phys.</source> <volume>69</volume>, <fpage>131</fpage>&#x2013;<lpage>181</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ppnp.2012.10.003</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B7">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Brockmann</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Machleidt</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1990</year>). <article-title>Relativistic nuclear structure. I. nuclear matter</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>42</volume>, <fpage>1965</fpage>&#x2013;<lpage>1980</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.42.1965</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">9966946</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B8">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Brueckner</surname>
<given-names>K. A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Coon</surname>
<given-names>S. A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dabrowski</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1968</year>). <article-title>Nuclear symmetry energy</article-title>. <source>Phys. Rev.</source> <volume>168</volume>, <fpage>1184</fpage>&#x2013;<lpage>1188</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRev.168.1184</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B9">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Burgio</surname>
<given-names>G. F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Schulze</surname>
<given-names>H. J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vidana</surname>
<given-names>I.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wei</surname>
<given-names>J. B.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Neutron stars and the nuclear equation of state</article-title>. <source>Prog. Part. Nucl. Phys.</source> <volume>120</volume>, <fpage>103879</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ppnp.2021.103879</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B10">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Carlson</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gandolfi</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pederiva</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pieper</surname>
<given-names>S. C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Schiavilla</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Schmidt</surname>
<given-names>K. E.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2015</year>). <article-title>Quantum monte carlo methods for nuclear physics</article-title>. <source>Rev. Mod. Phys.</source> <volume>87</volume>, <fpage>1067</fpage>&#x2013;<lpage>1118</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/RevModPhys.87.1067</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B11">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Cromartie</surname>
<given-names>H. T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fonseca</surname>
<given-names>E.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ransom</surname>
<given-names>S. M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Demorest</surname>
<given-names>P. B.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Arzoumanian</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Blumer</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Relativistic Shapiro delay measurements of an extremely massive millisecond pulsar</article-title>. <source>Nat. Astron.</source> <volume>4</volume>, <fpage>72</fpage>&#x2013;<lpage>76</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1038/s41550-019-0880-2</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B12">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Damour</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Soffel</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Xu</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1992</year>). <article-title>General-relativistic celestial mechanics ii. translational equations of motion</article-title>. <source>Phys. Rev. D.</source> <volume>45</volume>, <fpage>1017</fpage>&#x2013;<lpage>1044</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevD.45.1017</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">10014475</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B13">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>de Jong</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lenske</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1998</year>). <article-title>Asymmetric nuclear matter in the relativistic Brueckner-Hartree-Fock approach</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>57</volume>, <fpage>3099</fpage>&#x2013;<lpage>3107</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.57.3099</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B14">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Decharg&#xe9;</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gogny</surname>
<given-names>D.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1980</year>). <article-title>Hartree-Fock-Bogolyubov calculations with the d1 effective interaction on spherical nuclei</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>21</volume>, <fpage>1568</fpage>&#x2013;<lpage>1593</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.21.1568</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B15">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Demorest</surname>
<given-names>P. B.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pennucci</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ransom</surname>
<given-names>S. M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Roberts</surname>
<given-names>M. S. E.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hessels</surname>
<given-names>J. W. T.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2010</year>). <article-title>A two-solar-mass neutron star measured using shapiro delay</article-title>. <source>Nature</source> <volume>467</volume>, <fpage>1081</fpage>&#x2013;<lpage>1083</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1038/nature09466</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">20981094</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B16">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dickhoff</surname>
<given-names>W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Barbieri</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2004</year>). <article-title>Self-consistent green&#x2019;s function method for nuclei and nuclear matter</article-title>. <source>Prog. Part. Nucl. Phys.</source> <volume>52</volume>, <fpage>377</fpage>&#x2013;<lpage>496</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ppnp.2004.02.038</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B17">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Fattoyev</surname>
<given-names>F. J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Piekarewicz</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2010</year>). <article-title>Sensitivity of the moment of inertia of neutron stars to the equation of state of neutron-rich matter</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>82</volume>, <fpage>025810</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.82.025810</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B18">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Flanagan</surname>
<given-names>E. E.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hinderer</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2008</year>). <article-title>Constraining neutron-star tidal love numbers with gravitational-wave detectors</article-title>. <source>Phys. Rev. D.</source> <volume>77</volume>, <fpage>021502</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevD.77.021502</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B19">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Fonseca</surname>
<given-names>E.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pennucci</surname>
<given-names>T. T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ellis</surname>
<given-names>J. A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Stairs</surname>
<given-names>I. H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Nice</surname>
<given-names>D. J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ransom</surname>
<given-names>S. M.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2016</year>). <article-title>The NANOGrav nine-year data set: mass and geometric measurements of binary millisecond pulsars</article-title>. <source>Astrophys. J.</source> <volume>832</volume>, <fpage>167</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/0004-637X/832/2/167</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B20">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Fonseca</surname>
<given-names>E.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Cromartie</surname>
<given-names>H. T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pennucci</surname>
<given-names>T. T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ray</surname>
<given-names>P. S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kirichenko</surname>
<given-names>A. Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ransom</surname>
<given-names>S. M.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Refined mass and geometric measurements of the high-mass psr j0740&#x2b;6620</article-title>. <source>Astrophys. J. Lett.</source> <volume>915</volume>, <fpage>L12</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/2041-8213/ac03b8</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B21">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Gross-Boelting</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fuchs</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Faessler</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1999</year>). <article-title>Covariant representations of the relativistic brueckner t-matrix and the nuclear matter problem</article-title>. <source>Nucl. Phys. A</source> <volume>648</volume>, <fpage>105</fpage>&#x2013;<lpage>137</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0375-9474(99)00022-6</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B22">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Hagen</surname>
<given-names>G.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Papenbrock</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hjorth-Jensen</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dean</surname>
<given-names>D. J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2014</year>). <article-title>Coupled-cluster computations of atomic nuclei</article-title>. <source>Rep. Prog. Phys.</source> <volume>77</volume>, <fpage>096302</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0034-4885/77/9/096302</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">25222372</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B23">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Han</surname>
<given-names>M.-Z.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>Y.-J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tang</surname>
<given-names>S.-P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fan</surname>
<given-names>Y.-Z.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2023</year>). <article-title>Plausible presence of new state in neutron stars with masses above 0.98MTOV</article-title>. <source>Sci. Bull.</source> <volume>68</volume>, <fpage>913</fpage>&#x2013;<lpage>919</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.scib.2023.04.007</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">37080849</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B24">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Hartle</surname>
<given-names>J. B.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1967</year>). <article-title>Slowly rotating relativistic stars. I. Equations of structure</article-title>. <source>Astrophys. J.</source> <volume>150</volume>, <fpage>1005</fpage>&#x2013;<lpage>1029</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1086/149400</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B25">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Hartle</surname>
<given-names>J. B.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thorne</surname>
<given-names>K. S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1968</year>). <article-title>Slowly rotating relativistic stars. II. Models for neutron stars and supermassive stars</article-title>. <source>Astrophys. J.</source> <volume>153</volume>, <fpage>807</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1086/149707</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B26">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Hergert</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Bogner</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Morris</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Schwenk</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tsukiyama</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2016</year>). <article-title>The in-medium similarity renormalization group: a novel <italic>ab initio</italic> method for nuclei</article-title>. <source>Phys. Rept.</source> <volume>621</volume>, <fpage>165</fpage>&#x2013;<lpage>222</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physrep.2015.12.007</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B27">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Hinderer</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2008</year>). <article-title>Tidal love numbers of neutron stars</article-title>. <source>Astrophys. J.</source> <volume>677</volume>, <fpage>1216</fpage>&#x2013;<lpage>1220</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1086/533487</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B28">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Hinderer</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lackey</surname>
<given-names>B. D.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lang</surname>
<given-names>R. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Read</surname>
<given-names>J. S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2010</year>). <article-title>Tidal deformability of neutron stars with realistic equations of state and their gravitational wave signatures in binary inspiral</article-title>. <source>Phys. Rev. D.</source> <volume>81</volume>, <fpage>123016</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevD.81.123016</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B29">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Horowitz</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Serot</surname>
<given-names>B. D.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1987</year>). <article-title>The relativistic two-nucleon problem in nuclear matter</article-title>. <source>Nucl. Phys. A</source> <volume>464</volume>, <fpage>613</fpage>&#x2013;<lpage>699</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0375-9474(87)90370-8</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B30">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yang</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025</year>). <article-title>Relativistic low-momentum interactions from renormalization group</article-title>. <source>Phys. Lett. B</source> <volume>866</volume>, <fpage>139502</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physletb.2025.139502</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B31">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Huth</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pang</surname>
<given-names>P. T. H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tews</surname>
<given-names>I.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dietrich</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Le F&#xe8;vre</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Schwenk</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2022</year>). <article-title>Constraining neutron-star matter with microscopic and macroscopic collisions</article-title>. <source>Nature</source> <volume>606</volume>, <fpage>276</fpage>&#x2013;<lpage>280</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1038/s41586-022-04750-w</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">35676430</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B32">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Katayama</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Saito</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2013</year>). <article-title>Properties of dense, asymmetric nuclear matter in dirac-brueckner-hartree-fock approach</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>88</volume>, <fpage>035805</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.88.035805</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B33">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>L&#xe4;hde</surname>
<given-names>T. A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mei&#xdf;ner</surname>
<given-names>U.-G.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <source>Nuclear lattice effective field theory: an introduction, volume 957</source>. <publisher-name>Springer</publisher-name>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/978-3-030-14189-9</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B34">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Laskos-Patkos</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lalazissis</surname>
<given-names>G. A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Moustakidis</surname>
<given-names>C. C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025</year>). <article-title>Speed of sound bounds and first-order phase transitions in compact stars</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>111</volume>, <fpage>025801</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.111.025801</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B35">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lattimer</surname>
<given-names>J. M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Prakash</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2000</year>). <article-title>Nuclear matter and its role in supernovae, neutron stars and compact object binary mergers</article-title>. <source>Phys. Rept.</source> <volume>333</volume>, <fpage>121</fpage>&#x2013;<lpage>146</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0370-1573(00)00019-3</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B36">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lattimer</surname>
<given-names>J. M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Prakash</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2004</year>). <article-title>The physics of neutron stars</article-title>. <source>Science</source> <volume>304</volume>, <fpage>536</fpage>&#x2013;<lpage>542</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1126/science.1090720</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">15105490</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B37">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lattimer</surname>
<given-names>J. M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Prakash</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2007</year>). <article-title>Neutron star observations: prognosis for equation of state constraints</article-title>. <source>Phys. Rept.</source> <volume>442</volume>, <fpage>109</fpage>&#x2013;<lpage>165</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physrep.2007.02.003</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B38">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lee</surname>
<given-names>D.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2009</year>). <article-title>Lattice simulations for few- and many-body systems</article-title>. <source>Prog. Part. Nucl. Phys.</source> <volume>63</volume>, <fpage>117</fpage>&#x2013;<lpage>154</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ppnp.2008.12.001</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B39">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>B.-A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Chen</surname>
<given-names>L.-W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ko</surname>
<given-names>C. M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2008</year>). <article-title>Recent progress and new challenges in isospin physics with heavy-ion reactions</article-title>. <source>Phys. Rept.</source> <volume>464</volume>, <fpage>113</fpage>&#x2013;<lpage>281</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physrep.2008.04.005</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B40">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Otsuka</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Shimizu</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Utsuno</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Roth</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2012</year>). <article-title>No-core monte carlo shell-model calculation for <sup>10</sup>be and <sup>12</sup>be low-lying spectra</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>86</volume>, <fpage>014302</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.86.014302</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B41">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lu</surname>
<given-names>J.-X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.-X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Xiao</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Geng</surname>
<given-names>L.-S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2022</year>). <article-title>Accurate relativistic chiral nucleon-nucleon interaction up to next-to-next-to-leading order</article-title>. <source>Phys. Rev. Lett.</source> <volume>128</volume>, <fpage>142002</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevLett.128.142002</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">35476497</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B42">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Machleidt</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1989</year>). <article-title>The meson theory of nuclear forces and nuclear structure</article-title>. <source>Adv. Nucl. Phys.</source> <volume>19</volume>, <fpage>189</fpage>&#x2013;<lpage>376</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/978-1-4613-9907-0_2</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B43">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2016</year>). <source>Relativistic density functional for nuclear structure</source>. <publisher-name>World Scientific</publisher-name>.</citation>
</ref>
<ref id="B44">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Toki</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhou</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Long</surname>
<given-names>W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Geng</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2006</year>). <article-title>Relativistic continuum hartree bogoliubov theory for ground-state properties of exotic nuclei</article-title>. <source>Prog. Part. Nucl. Phys.</source> <volume>57</volume>, <fpage>470</fpage>&#x2013;<lpage>563</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ppnp.2005.06.001</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B45">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Nuppenau</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lee</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>MacKellar</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1989</year>). <article-title>Ambiguities in the Dirac-Brueckner approach</article-title>. <source>Nucl. Phys. A</source> <volume>504</volume>, <fpage>839</fpage>&#x2013;<lpage>844</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0375-9474(89)90011-0</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B46">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Oertel</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hempel</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kl&#xe4;hn</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Typel</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2017</year>). <article-title>Equations of state for supernovae and compact stars</article-title>. <source>Rev. Mod. Phys.</source> <volume>89</volume>, <fpage>015007</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/RevModPhys.89.015007</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B47">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Oppenheimer</surname>
<given-names>J. R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Volkoff</surname>
<given-names>G. M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1939</year>). <article-title>On massive neutron cores</article-title>. <source>Phys. Rev.</source> <volume>55</volume>, <fpage>374</fpage>&#x2013;<lpage>381</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRev.55.374</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B48">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Otsuka</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Honma</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mizusaki</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Shimizu</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Utsuno</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2001</year>). <article-title>Monte Carlo shell model for atomic nuclei</article-title>. <source>Prog. Part. Nucl. Phys.</source> <volume>47</volume>, <fpage>319</fpage>&#x2013;<lpage>400</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0146-6410(01)00157-0</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B49">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Paschalidis</surname>
<given-names>V.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Stergioulas</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2017</year>). <article-title>Rotating stars in relativity</article-title>. <source>Living Rev. Relativ.</source> <volume>20</volume>, <fpage>7</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s41114-017-0008-x</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">29225510</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B50">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Qin</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>Z. P.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2024</year>). <article-title>Microscopic optical potential from the relativistic Brueckner-Hartree-Fock theory: proton-nucleus scattering</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>109</volume>, <fpage>064603</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.109.064603</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B51">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Qin</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025</year>). <article-title>Isospin splitting of the dirac mass probed using the relativistic Brueckner&#x2013;Hartree&#x2013;Fock theory</article-title>. <source>Nucl. Sci. Tech.</source> <volume>36</volume>, <fpage>29</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s41365-024-01609-9</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B52">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Qu</surname>
<given-names>X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2023</year>). <article-title>Neutron matter properties from relativistic Brueckner-Hartree-Fock theory in the full Dirac space</article-title>. <source>Sci. China Phys. Mech. Astron.</source> <volume>66</volume>, <fpage>242011</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s11433-022-2048-3</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B53">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Qu</surname>
<given-names>X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025</year>). <article-title>Rotating neutron stars with relativistic <italic>ab initio</italic> calculations</article-title>. <source>Astrophys. J.</source> <volume>980</volume>, <fpage>3</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/1538-4357/ada76b</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B54">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ren</surname>
<given-names>X.-L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>K.-W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Geng</surname>
<given-names>L.-S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Long</surname>
<given-names>B.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>Leading order relativistic chiral nucleon-nucleon interaction</article-title>. <source>Chin. Phys. C</source> <volume>42</volume>, <fpage>014103</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1674-1137/42/1/014103</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B55">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1996</year>). <article-title>Relativistic mean field theory in finite nuclei</article-title>. <source>Prog. Part. Nucl. Phys.</source> <volume>37</volume>, <fpage>193</fpage>&#x2013;<lpage>263</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0146-6410(96)00054-3</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B56">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sammarruca</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2014</year>). <article-title>Microscopic approach to the nucleon-nucleon effective interaction and nucleon-nucleon scattering in symmetric and isospin-asymmetric nuclear matter</article-title>. <source>Eur. Phys. J.</source> <volume>50</volume>, <fpage>22</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1140/epja/i2014-14022-1</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B57">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sammarruca</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Chen</surname>
<given-names>B.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Coraggio</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Itaco</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Machleidt</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2012</year>). <article-title>Dirac-Brueckner-Hartree-Fock versus chiral effective field theory</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>86</volume>, <fpage>054317</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.86.054317</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B58">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Schiller</surname>
<given-names>E.</given-names>
</name>
<name>
<surname>M&#xfc;ther</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2001</year>). <article-title>Correlations and the Dirac structure of the nucleon selfenergy</article-title>. <source>Eur. Phys. J. A</source> <volume>11</volume>, <fpage>15</fpage>&#x2013;<lpage>24</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s100500170092</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B59">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sedrakian</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>J.-J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Weber</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2023</year>). <article-title>Heavy baryons in compact stars</article-title>. <source>Prog. Part. Nucl. Phys.</source> <volume>131</volume>, <fpage>104041</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ppnp.2023.104041</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B60">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sehn</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fuchs</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Faessler</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1997</year>). <article-title>Nucleon self-energy in the relativistic Brueckner approach</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>56</volume>, <fpage>216</fpage>&#x2013;<lpage>227</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.56.216</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B61">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Serot</surname>
<given-names>B. D.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Walecka</surname>
<given-names>J. D.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1986</year>). <article-title>The relativistic nuclear many-body problem</article-title>. <source>Adv. Nucl. Phys.</source> <volume>16</volume>, <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>327</lpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B62">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Shang</surname>
<given-names>X.-L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dong</surname>
<given-names>J.-M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zuo</surname>
<given-names>W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yin</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lombardo</surname>
<given-names>U.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Exact solution of the Brueckner-Bethe-Goldstone equation with three-body forces in nuclear matter</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>103</volume>, <fpage>034316</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.103.034316</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B63">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Shen</surname>
<given-names>S.-H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hu</surname>
<given-names>J.-N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liang</surname>
<given-names>H.-Z.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>S.-Q.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2016</year>). <article-title>Relativistic Brueckner-Hartree-Fock theory for finite nuclei</article-title>. <source>Chin. Phys. Lett.</source> <volume>33</volume>, <fpage>102103</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0256-307X/33/10/102103</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B64">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Shen</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liang</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Long</surname>
<given-names>W. H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Towards an <italic>ab initio</italic> covariant density functional theory for nuclear structure</article-title>. <source>Prog. Part. Nucl. Phys.</source> <volume>109</volume>, <fpage>103713</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ppnp.2019.103713</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B65">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Shen</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lu</surname>
<given-names>J.-X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Geng</surname>
<given-names>L.-S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zou</surname>
<given-names>W.-J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025</year>). <source>From bare two-nucleon interaction to nuclear matter and finite nuclei in a relativistic framework</source>. <comment>arXiv</comment>.</citation>
</ref>
<ref id="B66">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Skyrme</surname>
<given-names>T. H. R.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1956</year>). <article-title>Cvii. the nuclear surface</article-title>. <source>Phil. Mag.</source> <volume>1</volume>, <fpage>1043</fpage>&#x2013;<lpage>1054</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/14786435608238186</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B67">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Stergioulas</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Friedman</surname>
<given-names>J. L.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1995</year>). <article-title>Comparing models of rapidly rotating relativistic stars constructed by two numerical methods</article-title>. <source>Astrophys. J.</source> <volume>444</volume>, <fpage>306</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1086/175605</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B68">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tolman</surname>
<given-names>R. C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1939</year>). <article-title>Static solutions of Einstein&#x2019;s field equations for spheres of fluid</article-title>. <source>Phys. Rev.</source> <volume>55</volume>, <fpage>364</fpage>&#x2013;<lpage>373</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRev.55.364</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B69">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ren</surname>
<given-names>X.-L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Shen</surname>
<given-names>S.-H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.-B.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>Relativistic Brueckner-Hartree-Fock theory in nuclear matter without the average momentum approximation</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>98</volume>, <fpage>054302</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.98.054302</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B70">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>P.-W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Symmetry energy at supra-saturation densities via the gravitational waves from GW170817</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>101</volume>, <fpage>035802</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.101.035802</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B71">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2022</year>). <article-title>Nuclear matter and neutron stars from relativistic Brueckner&#x2013;Hartree&#x2013;Fock theory</article-title>. <source>Astrophys. J.</source> <volume>930</volume>, <fpage>137</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/1538-4357/ac65fc</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B72">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gao</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2023</year>). <article-title>Properties of Pb208 predicted from the relativistic equation of state in the full Dirac space</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>107</volume>, <fpage>034302</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.107.034302</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B73">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Elhatisari</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mei&#xdf;ner</surname>
<given-names>U.-G.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025a</year>). <article-title>
<italic>Ab initio</italic> calculation of hyper-neutron matter</article-title>. <source>Sci. Bull.</source> <volume>70</volume>, <fpage>825</fpage>&#x2013;<lpage>828</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.scib.2025.01.008</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">39863487</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B74">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Elhatisari</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mei&#xdf;ner</surname>
<given-names>U.-G.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025b</year>). <article-title>Hyperneutron stars from an <italic>ab initio</italic> calculation</article-title>. <source>Astrophys. J.</source> <volume>982</volume>, <fpage>164</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/1538-4357/adba47</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B75">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Elhatisari</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mei&#xdf;ner</surname>
<given-names>U.-G.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ren</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025c</year>). <source>Multi-strangeness matter from ab initio calculations</source>. <comment>arXiv</comment>.</citation>
</ref>
<ref id="B76">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ulrych</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>M&#xfc;ther</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1997</year>). <article-title>Relativistic structure of the nucleon self-energy in asymmetric nuclei</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>56</volume>, <fpage>1788</fpage>&#x2013;<lpage>1794</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.56.1788</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B77">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>van Dalen</surname>
<given-names>E. N. E.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fuchs</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Faessler</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2005</year>). <article-title>Effective nucleon masses in symmetric and asymmetric nuclear matter</article-title>. <source>Phys. Rev. Lett.</source> <volume>95</volume>, <fpage>022302</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevLett.95.022302</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">16090677</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B78">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Strength of tensor forces from neutron drops in <italic>ab initio</italic> relativistic brueckner-hartree-fock theory</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>100</volume>, <fpage>064319</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.100.064319</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B79">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hu</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Shen</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Properties of neutron stars described by a relativistic <italic>ab initio</italic> model</article-title>. <source>Astrophys. J.</source> <volume>897</volume>, <fpage>96</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/1538-4357/ab994b</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B80">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Nuclear matter in relativistic brueckner-hartree-fock theory with bonn potential in the full dirac space</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>103</volume>, <fpage>054319</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.103.054319</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B81">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2022a</year>). <article-title>Nuclear matter within the continuous choice in the full Dirac space</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>105</volume>, <fpage>054309</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.105.054309</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B82">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2022b</year>). <article-title>Asymmetric nuclear matter and neutron star properties in relativistic <italic>ab initio</italic> theory in the full dirac space</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>106</volume>, <fpage>L021305</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.106.L021305</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B83">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2022c</year>). <article-title>Exploring universal characteristics of neutron star matter with relativistic <italic>ab initio</italic> equations of state</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>106</volume>, <fpage>045804</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.106.045804</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B84">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2023</year>). <article-title>Neutron-proton effective mass splitting in neutron-rich matter</article-title>. <source>Phys. Rev. C</source> <volume>108</volume>, <fpage>L031303</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevC.108.L031303</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B85">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ring</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2024</year>). <article-title>Tensor-force effects on nuclear matter in relativistic <italic>ab initio</italic> theory</article-title>. <source>Sci. Bull.</source> <volume>69</volume>, <fpage>2166</fpage>&#x2013;<lpage>2169</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.scib.2024.05.013</pub-id>
<pub-id pub-id-type="pmid">38845240</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B86">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Qu</surname>
<given-names>X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025</year>). <source>In-medium nucleon-nucleon cross sections from relativistic ab initio calculations</source>. <comment>arXiv</comment>.</citation>
</ref>
<ref id="B87">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Yagi</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yunes</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2013</year>). <article-title>I-Love-Q relations in neutron stars and their applications to astrophysics, gravitational waves and fundamental physics</article-title>. <source>Phys. Rev. D.</source> <volume>88</volume>, <fpage>023009</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevD.88.023009</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B88">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Yagi</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yunes</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2017</year>). <article-title>Approximate universal relations for neutron stars and quark stars</article-title>. <source>Phys. Rept.</source> <volume>681</volume>, <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>72</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physrep.2017.03.002</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B89">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zheng</surname>
<given-names>R.-Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>Z.-W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Geng</surname>
<given-names>L.-S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hu</surname>
<given-names>J.-N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025</year>). <article-title>In-medium &#x39b;N interactions with leading order covariant chiral hyperon/nucleon-nucleon forces</article-title>. <source>Phys. Lett. B</source> <volume>864</volume>, <fpage>139416</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physletb.2025.139416</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B90">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zou</surname>
<given-names>W.-J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lu</surname>
<given-names>J.-X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>P.-W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Geng</surname>
<given-names>L.-S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2024</year>). <article-title>Saturation of nuclear matter in the relativistic brueckner-hatree-fock approach with a leading order covariant chiral nuclear force</article-title>. <source>Phys. Lett. B</source> <volume>854</volume>, <fpage>138732</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physletb.2024.138732</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B91">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zou</surname>
<given-names>W.-J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yang</surname>
<given-names>Y.-L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lu</surname>
<given-names>J.-X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>P.-W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Geng</surname>
<given-names>L.-S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025a</year>). <source>Nuclear and neutron matter in the relativistic Brueckner-Hartree-Fock theory with next-to-leading order covariant chiral nuclear force</source>. <comment>arXiv</comment>.</citation>
</ref>
<ref id="B92">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zou</surname>
<given-names>W.-J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yang</surname>
<given-names>Y.-L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Shen</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Meng</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2025b</year>). <article-title>Nuclear matter in relativistic Brueckner&#x2013;Hartree&#x2013;Fock theory using the leading order covariant chiral interactions with local and nonlocal regulators</article-title>. <source>Chin. Phys. Lett.</source> <volume>42</volume>, <fpage>080101</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0256-307X/42/8/080101</pub-id>
</citation>
</ref>
</ref-list>
</back>
</article>