非旋转超流体中子星的绝热振荡
天体物理学
2008-11-26 v1
摘要
我们报告了关于非旋转超流体中子星(以牛顿力学为基础)的线性(径向和非径向)振荡的结果。我们采用简单的两流体模型来描述超流体中子星,其中一种流体由超流体中子组成,而另一种流体包含所有共位成分(质子、电子)。两种流体假设为“自由”状态,即不存在涡旋介导的力量,如相互摩擦或锁定,但它们可以通过状态方程(特别是通过 entrainment)进行耦合。我们对绝热振荡的特征频率和振型进行数值计算,忽略会导致耗散的beta反应。我们发现所有声学型振荡模式(f模式、p模式)的频率翻倍,并确认这些超流体模型中不存在g模式。我们从解析和数值上表明,只有在非分层背景模型(即没有组成梯度)的情况下,这些声学模式的双重态才能被分离为两个独立的家族,分别由共动或反动流体特征化,这有时被称为“普通”和“超流体”模式。在一般的分层情况下,然而,这种分离是不可能的,这些声学模式不能被归类为纯粹的“普通”或“超流体”。我们展示了两种流体模式属性随entrainment耦合如何变化。我们发现分层模型中出现避免模式交叉,而在非分层、可分离的情况下,交叉不被避免。正常流体中子星的振荡作为一种特殊情况通过将两种流体锁定在一起来恢复。在这种有效单流体情况下,我们发现通常的单态f模式和p模式,以及预期的g模式。
关键词
引用
@article{arxiv.astro-ph/0204520,
title = {Adiabatic oscillations of non-rotating superfluid neutron stars},
author = {Reinhard Prix and Michel Rieutord},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0204520},
year = {2008}
}
备注
15 pages, 8 figures; submitted