用于孤立中子星磁热演化的三维代码 MATINS：热演化与光变曲线

孤立中子星的热演化是揭示其内部结构和组成、以及建立不同观测子类之间演化联系的关键要素。以往的研究主要集中在一维或轴对称二维模型上。在本研究中，我们展示了新型三维磁热代码 MATINS（孤立中子星的磁热演化）的热演化部分。MATINS 采用有限体积格式，并集成了真实的背景结构，以及用于电导率、中微子发射率、热容和超流体能隙模型的最先进的微观物理计算。本文概述了在 MATINS 中求解热演化方程所采用的方法，以及对于热分量至关重要的微观物理实现。我们测试了代码的准确性，并展示了具有不同构型的非演化磁场（所有电流均局限于星壳内，且磁场不穿过核心）的模拟，以生成中子星表面的温度图。此外，针对特定的磁场构型，我们展示了一次磁场与温度的完全耦合演化。随后，我们使用光线追踪代码将 MATINS 获得的中子星表面温度图与遥远观测者将探测到的相位分辨光谱和脉冲轮廓联系起来。本研究与我们之前专注于磁场形式化的文章一起，详细介绍了最先进的孤立中子星演化代码，旨在与其计时特性、热光度以及相关的 X 射线光变曲线进行比较。