新生毫秒磁星中“山脉”产生的引力波
高能天体物理现象
2021-04-15 v2 太阳与恒星天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
在本文中,我们研究了新生毫秒磁星的自旋演化与引力波光度,该磁星可由大质量恒星坍缩或两颗中子星并合后形成。在这两种情形下,我们都考虑了回落吸积的影响,并研究了由于作用于星体的不同力矩导致的系统演化,即吸积引起的自旋加速力矩,以及由磁偶极辐射、中微子发射和与吸积极上“山脉”形成相关的引力波发射引起的自旋减速力矩。起初自旋周期主要受偶极辐射影响,但在较晚时刻吸积使星体迅速自旋加速。我们发现,大质量恒星坍缩后形成的磁星可吸积至多 1 M_{\odot},并在坍缩为黑洞前存活约 50 s。对于位于 1 Mpc 处的天体,其引力波应变在 kHz 频率下为 h_c \sim 10^{-23},这使其成为下一代地基探测器的潜在目标。另一方面,双中子星并合后形成的磁星最多吸积 0.2 M_{\odot},发射的引力波最大应变较低,约为 h_c \sim 10^{-24},但存活时间也长得多,并可能与若干短伽马射线暴光变曲线中观测到的 X 射线平台相关联。
引用
@article{arxiv.2010.15574,
title = {Gravitational waves from mountains in newly born millisecond magnetars},
author = {Ankan Sur and Brynmor Haskell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.15574},
year = {2021}
}
备注
Accepted by MNRAS