双中子星的广义相对论电阻磁流体动力学模拟

我们在电阻磁流体动力学 (RMHD) 框架下研究了等质量磁化中子星双星的动力学，其中高导电的恒星内部与电真空外部相匹配。由于我们的分析旨在评估电阻效应对并合后直至坍缩期间双星动力学引入的修正，我们与在传统理想磁流体动力学近似下进行的等效模拟进行了密切比较。我们发现两种演化之间存在许多相似之处，但也存在一个重要差异：在 RMHD 模拟中，超大质量中子星的存活时间增加。这一差异源于电阻状态中效率较低的磁制动机制，在该状态中物质可以跨越磁力线运动，从而减少了角动量的向外输运。此处进行的 RMHD 和理想磁流体动力学模拟均在比我们先前工作 [L. Rezzolla, B. Giacomazzo, L. Baiotti, J. Granot, C. Kouveliotou, and M. A. Aloy, Astrophys. J. Letters 732, L6 (2011)] 更高的分辨率和不同的网格结构上完成，但证实了由黑洞-环系统产生的具有有序磁场的低密度漏斗的形成。在两种状态中，磁场在高导电的环中主要呈环向，在近乎抽空的漏斗中主要呈极向。发生在漏斗中的重联过程或中微子湮灭（我们均未建模）可能潜在地增加漏斗中的内能并引发相对论性外流，然而这些模拟中并未产生此外流。