毫秒脉冲星由磁场衰减引起的加热

毫秒脉冲星（MSPs）被认为是极老的中子星（NSs），其年龄可能远超 $10^8$ 年。尽管孤立中子星的冷却模型预测在该年龄下表面温度为 $T_s\sim 10^4$ K，但对最近的 MSP J0437-4715 的观测表明其 $T_s$ 远高于该值。除了回流带电粒子对极冠表面的加热外，壳层中的焦耳加热也可对 MSPs 的总热量收支做出贡献。由于由 $P$ 和 $\dot{P}$ 测量导出的偶极场分量太弱而无法产生显著加热，因此应分析较小尺度的结构是否能提供所需热量。为此，我们研究了射电脉冲星的小尺度场结构。显著强于偶极分量的磁场分量可能存在，尤其是在 MSPs 的表面。我们给出了高达多极阶 $l=10$ 的单个场分量强度及其对应的偏离轴向对称性 $m \le l$ 的上限。我们提供了论证，表明壳层磁场中 $l=3$ 或 $l=4$ 的小尺度分量的衰减可能导致孤立 MSPs 相对较高的表面温度。