中子星引力波是否携带超流体痕迹?
天体物理学
2010-11-19 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
正在进行非径向振荡的孤立中子星预期会在千赫兹频率范围内发射引力波。迄今为止,无线电天文学家已定位约1300颗脉冲星,估计银河系中约有2×10^8颗中子星。其中许多星体必已足够老旧且冷却,其内部将包含超导或超流体状态的物质。事实上,脉冲星的“故障”现象(脉冲星表层突然自转加速)最好的解释是假设脉冲星内核和内壳中存在超流体中子和超导体质子。最近在牛顿和广义相对论范式下,对超流体中子星动力学有了很大进展。我们将讨论此次研究的主要结果,其中最重要的一点是,超流体性应通过修改背景星体的旋转特性以及扰动配置的振荡模式,来影响中子星的引力波(例如在故障发生时)。最后,我们对所谓的零频率子空间(即时不变扰动的空间)进行了分析,确定其由两个极向(或球面)退化扰动和两个轴向(或环形)退化扰动张成。在牛顿情形下,极向扰动是缺失于非旋转配置振荡谱中的g模式,轴向扰动应在背景旋转破除频率退化性时导致两个r模式。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0207608,
title = {Do Neutron Star Gravitational Waves Carry Superfluid Imprints?},
author = {G. L. Comer},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0207608},
year = {2010}
}
备注
53 pages, LaTeX using REVTeX4. To appear in a special issue of Foundations of Physics in honor of Jacob Bekenstein