新生磁星经引力波与磁偶极辐射自转减慢的电磁发射
高能天体物理现象
2018-08-22 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
新生磁星被认为是部分长伽马射线暴(GRBs)的中心引擎。我们研究了一颗新生磁星通过四极引力波(GW)与磁偶极(MD)辐射自转减慢所注入的磁偶极辐射风的电磁(EM)发射演化。我们表明,电磁光度演化为 ,且在 GW 与 MD 辐射主导情形下 α 分别为 -1 与 -2。从 GW 主导到 MD 辐射主导时期的转变可能表现为斜率由 -1 变为 -2 的平滑拐折。若磁星在 τ_c 之前坍缩为黑洞,MD 辐射应被截断,则 EM 光变曲线应为一段平台后接陡降。该范式下预期的通用光变曲线与 {\em Swift} 长伽马射线暴的典型 X 射线光变曲线一致。若干长伽马射线暴的 X 射线发射被证认并解释为磁星经 GW 或 MD 的自转减慢,并据此约束了磁星物理参数。MD 发射与伽马射线暴余辉的结合可能造成观测 X 射线光变曲线的多样性。这或可解释所观测到的 X 射线与光学余辉光变曲线的色散行为,以及长伽马射线暴 X 射线余辉光变曲线中喷流状拐折的极低探测率。
引用
@article{arxiv.1808.04241,
title = {Electromagnetic Emission from newly-born Magnetar Spin-Down by Gravitational-Wave and Magnetic Dipole Radiations},
author = {Hou-Jun Lü and Le Zou and Lin Lan and En-Wei Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.04241},
year = {2018}
}
备注
7 pages, 2 figures, Accepted for publication in MNRAS