双磁化中子星并合的高分辨率数值相对论模拟
高能天体物理现象
2015-06-22 v3 宇宙学与河外天体物理
太阳与恒星天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们在日本超级计算机 K 上，利用数值相对论对双中子星并合进行了高分辨率磁流体动力学模拟。中子星及并合 remnants 的网格间距为 70\,m，这是迄今为止获得的最高分辨率结果。通过深入的分辨率研究，我们首次阐明了双中子星并合期间磁场放大的几种机制。首先，在并合开始时剪切层中发展的开尔文 - 赫姆霍兹不稳定性显著放大了磁场。并合后形成的超 massive 中子星 (HMNS) 随后受到非轴对称磁旋转不稳定性的影响，从而放大了 HMNS 中的磁场。这两种放大机制在分辨率不足的模拟中无法被发现。我们还表明，HMNS 最终会坍缩成一个黑洞，其周围环绕着一个在诞生时即具有强磁化的吸积环。
引用
@article{arxiv.1407.2660,
title = {High resolution numerical-relativity simulations for the merger of binary magnetized neutron stars},
author = {Kenta Kiuchi and Koutarou Kyutoku and Yuichiro Sekiguchi and Masaru Shibata and Tomohide Wada},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.2660},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 4 figures, to be appeared in PRD rapid communication