具有给定微分旋转的中子星两维水平平衡大气的解析解

在罗切尔近似下，已找到中子星由坍缩产生的轴对称结构的水平平衡大气的解析解。对一个旋转铁心巨型星体的坍缩进行水动力（准一维）建模，导致形成由外层铁心物质组成、具有微分旋转的旋转原中子星（Imshennik 和 Nadyozhin, 1992）。大气物质的状态方程取用于完全退化铁气体的状态方程，允许任意相对论程度。我们构建了一系列总质量为 $M \approx 0.1 \div 0.2 M_{\odot}$ 且总角动量为 $J \approx (1 \div 5.5) \cdot 10^{49} erg \cdot s$ 的环形模型大气，作为给定的微分旋转律 $\Omega = \omega_{0}\exp{\Big[-\frac{(r\sin{\Theta})^{2}}{r_{0}^{2}}\Big]}$ 在球坐标系中的常数参数 $\omega_{0}$ 和 $r_{0}$ 的函数，符合水动力模型中所述的铁心坍缩的外层。所假设的旋转律在定性上也与铁心坍缩的水动力模型一致。