快速旋转恒星中动力学棒状不稳定性产生的引力波
广义相对论与量子宇宙学
2010-11-19 v2 天体物理学
摘要
快速旋转的轴对称恒星可能对m=2的“棒”模式产生动力学不稳定性，该模式将恒星从盘状转变为细长的棒状。这种棒状恒星的命运是不确定的。先前的一些数值研究表明，这种棒是短命的，仅持续几个棒旋转周期，而其他研究表明这种棒相对长寿。本文包含了对快速旋转的gamma=5/3流体恒星的数值模拟结果。模拟表明，棒状形态是长寿的：一旦棒形成，恒星在超过10个棒旋转周期内保持这种形状，直到模拟结束。结果与以下猜想一致：只要恒星的旋转速率超过长期棒状不稳定性的阈值，恒星将在动力学时间尺度上无限期地保持其棒状形态。结果以低密度中子星的形式描述，但可以缩放以表示例如被离心力阻止完全坍缩的燃尽恒星核心。对引力波信号的估计表明，我们银河系中的动力学不稳定中子星可以被第一代地面引力波探测器轻易探测到。室女座星系团中不稳定中子星的信号可能被计划中的先进探测器看到。整个工作使用了牛顿/四极近似。
引用
@article{arxiv.gr-qc/0004002,
title = {Gravitational Waves from the Dynamical Bar Instability in a Rapidly Rotating Star},
author = {David Brown},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0004002},
year = {2010}
}
备注
Expanded version to be published in Phys. Rev. D: 13 pages, REVTeX, 13 figures, 9 TeX input files