双中子星并合形成稳定磁星

通过对双中子星并合进行完全广义相对论磁流体动力学模拟，我们研究了并合最终产物为稳定磁星的可能性。具体而言，我们表明，对于由两颗引力质量 M~1.2 Msun 的中子星 (NSs) 组成的双星系统，且在高密度下采用类似于 Shen 等人的物态方程，其并合产物是一颗稳定的中子星。研究发现该中子星处于差动旋转和超快自旋状态，自旋参数 J/M^2~0.86（其中 J 为其总角动量），并被一个质量约为 0.1 Msun 的盘所环绕。虽然在我们的全局模拟中磁场被放大了约两个数量级，但局部模拟表明，流体动力学不稳定性以及磁旋转不稳定性 (magnetorotational instability) 的发生可进一步将磁场强度提升至磁星水平。这引出了一个有趣的可能性：对于某些中子星并合事件，可能会形成一颗被吸积盘环绕的稳定且磁化的中子星。我们讨论了这些新结果对引力波信号电磁对应体辐射以及短伽马射线暴中心引擎的影响。