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中子星壳层的轴对称磁塑性演化

高能天体物理现象 2021-07-05 v2 太阳与恒星天体物理

摘要

只要中子星壳层足够强以吸收磁场施加的麦克斯韦应力从而令动量方程失效,其壳层中的磁场演化就由霍尔效应和欧姆耗散驱动。然而,对于最强的中子星磁场,应力会累积至壳层破裂的程度,此时标准演化方程不再适用。在此,我们研究中子星壳层磁场在破裂前及破裂后的演化,此后壳层开始塑性流动。我们进行全局轴对称演化,探索影响壳层有限区域的不同破裂类型。我们发现即使在低塑性黏度 regime下,塑性流动也不仅仅抑制霍尔效应,而是导致非平凡演化——某些情况下甚至过度响应并增强霍尔效应的影响。其影响在环向场中更为显著,对极向场的差异较小。我们认为磁星暴的性质及其自转减速演化都将受塑性流动影响,因此对这些现象的观测或可帮助约束壳层破裂的方式。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.03869,
  title  = {Axisymmetric magneto-plastic evolution of neutron-star crusts},
  author = {Konstantinos N. Gourgouliatos and Samuel K. Lander},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.03869},
  year   = {2021}
}

备注

12 page, 8 figures, Accepted by MNRAS