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脉冲器引发的引力波:由磁场引起的变形

天体物理学 2014-10-13 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

计算了变形旋转流体星体的引力波辐射。假设该变形沿某个相对旋转轴倾斜的轴对称。在一般情况下,引力辐射以两个频率:Ω\Omega2Ω2\Omega 辐射,其中 Ω\Omega 为旋转频率。所得到的公式适用于由自身磁场引起变形的中子星。假设脉冲器的周期导数 P˙\dot P 作为其磁偶极矩的度量,引力波振幅可与可观测参数 PPP˙\dot P 以及衡量给定磁偶极矩在变形星体中效率的因子 β\beta 相关。β\beta 取决于核物质方程状态以及磁场分布。以 PPP˙\dot Pβ\beta 表示的 2Ω2\Omega 频率上的振幅,独立于磁轴与旋转轴之间夹角 α\alpha,而在 Ω\Omega 频率上,振幅随着 α\alpha 减小而增大。通过数值代码计算的特定磁场分布模型显示,固定磁偶极矩下的变形对磁场分布极其敏感;随机磁场或超导性星体内部会显著增加 β\beta,可能导致 VIRGO 或 LIGO 引力波探测器可探测到的引力波。计算了由地球每日旋转引起的信号幅度调制,并具体应用于 Crab 脉冲器和 VIRGO。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/9602107,
  title  = {Gravitational waves from pulsars: emission by the magnetic field induced distortion},
  author = {S. Bonazzola and E. Gourgoulhon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9602107},
  year   = {2014}
}

备注

17 pages, 12 PostScript figures, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics