快速旋转中子星的不稳定性窗口与演化
高能天体物理现象
2014-04-22 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们考虑了低质量 X 射线双星 (LMXBs) 中快速旋转中子星相对于 r-模(类似于受科里奥利力控制的地球罗斯贝波)激发的不稳定性。我们认为,中子星超流核中的有限温度效应会导致共振耦合,并在特定恒星温度下增强振荡模式的阻尼(从而增强稳定性)。利用一个简单的唯象模型,我们证明了具有高自转频率的中子星可能在这些“共振”温度下停留相当长的时间。这一发现使我们能够解释 LMXBs 中热快速旋转中子星的令人困惑的观测结果,并预测了一类新的热的、非吸积的快速旋转中子星,其中一些可能已被观测到并被暂时认定为宁静 LMXB (qLMXB) 候选体。我们还对中子星自转频率施加了一个新的理论限制,解释了源自吸积毫秒 X 射线脉冲星统计分析的截止自转频率 ~730 Hz。除了解释观测结果外,我们的模型还提供了一种新工具,通过比较测量值和理论预测的共振温度来约束超致密物质的性质。
引用
@article{arxiv.1310.8103,
title = {Instability windows and evolution of rapidly rotating neutron stars},
author = {Mikhail E. Gusakov and Andrey I. Chugunov and Elena M. Kantor},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.8103},
year = {2014}
}
备注
7 pages, 3 figures, 1 table, accepted for publication in PRL. Short version of arXiv:1305.3825; discussion of a possible new class of neutron stars is added