中子星各向异性壳层、太阳系山脉与引力波
高能天体物理现象
2024-10-28 v2 广义相对论与量子宇宙学
核理论
摘要
旋转中子星(NS)的“山脉”或非轴对称形变会高效地辐射引力波(GW)。我们考虑中子星山脉与太阳系天体表面特征之间的类比。中子星和木卫二或土卫二等卫星都有深海洋之上的薄壳,而水星具有大金属核之上的薄壳。薄层可能以普遍的方式起皱。木卫二有线性特征,土卫二有“虎”纹,水星有叶状陡崖。中子星可能有类似特征。地球最内层内核是各向异性的,其剪切模量依赖于方向。如果中子星壳层物质也是各向异性的,当壳层受应力时,将产生随自转频率增长的椭率。这给出与 非常不同的制动指数(假设仅有引力波自旋下降时自旋下降率的对数导数),并可以解释观测到中子星的最大自转以及毫秒脉冲星可能的极小椭率。
引用
@article{arxiv.2309.04855,
title = {Anisotropic neutron star crust, solar system mountains, and gravitational waves},
author = {J. A. Morales and C. J. Horowitz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.04855},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 2 figures, Added finite element simulations that confirm results, PRD in press