冷却中子星上的引力波星震学
广义相对论与量子宇宙学
2022-01-19 v1 高能天体物理现象
摘要
我们采用相对论 Cowling 近似,考察了中子星在热演化过程中的引力波频率。我们特别关注那些不发生直接 Urca 过程(快速冷却过程)、且无超流与超导的中子星模型。对于此类模型,冷却曲线几乎不依赖于状态方程(EOS)以及中子星质量,而我们发现引力波频率则强烈依赖于这两种性质。进而,我们发现基模与一阶压力模的频率乘以恒星质量后,可很好地表示为恒星紧致度的函数,且几乎与 EOS 无关。我们还发现,在热演化后期,一阶重力模的频率与恒星紧致度强烈相关。此外,我们推导出一个经验公式,将中子星内部直接 Urca 过程开启的阈值质量估计为核饱和参数的函数。若观测发现中子星内部发生(或不发生)直接 Urca 过程,该公式将对我们约束中子星性质提供帮助。
引用
@article{arxiv.2201.00648,
title = {Gravitational wave asteroseismology on cooling neutron stars},
author = {Hajime Sotani and Akira Dohi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.00648},
year = {2022}
}
备注
accepted for publication in PRD