对齐旋转星体的差速旋转无力磁层：劈裂单极近似下的解析解

本文考虑了对齐旋转星体的稳态无力磁层，其中由于脉冲星极冠区存在加速电场区域，开放磁力线区域的等离子体发生差速旋转。我们研究了差速旋转对磁层中电流密度分布的影响。利用劈裂单极近似，我们获得了差速旋转磁层物理参数的解析表达式。在极冠电势降小于真空电势降的要求下，我们求出了允许的电流密度分布范围。我们表明，电流密度分布可能会显著偏离“经典”Michel分布，并且即使加速区中的电势降仅为真空电势降的10%量级，极冠上的电流密度分布也可能变得几乎恒定。我们论证了开放磁力线的差速旋转可以在磁层与极冠级联区之间的调节中发挥重要作用，并可能影响脉冲星制动指数的值。