由手性异常和发夹管决定的 magnetar 场演化
高能天体物理现象
2025-09-16 v2 高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
手性磁效应(CME)——量子手性异常的宏观表现——沿磁场线诱导电流,促进手性不对称性和磁发夹之间的相互转换。尽管有限电子质量通过自旋翻转过程抑制手性不对称性,但我们展示CME实际上塑造了 magnetar 场的演化。磁发夹作为持久的内部手性不对称性来源,介导磁能在空间尺度上的重新分配,而无需外部能源。我们的三维磁-热力学模拟揭示了一种新机制,显著重新配置出生时遗留下的磁场,在仅一个世纪内将两大尺度的环形和纺锤形大尺度偶极分量(对于减速至关重要)放大至>1e14 G,而牺牲的是小尺度结构。这种CME的天体物理应用,不同于传统的水动力动力学发电机模型,提供了一种创新的框架来理解 magnetar 场的演化,并为其异常强大、大尺度场的起源提供了变革性的解决方案。
引用
@article{arxiv.2505.06196,
title = {Magnetar field dynamics shaped by chiral anomalies and helicity},
author = {Clara Dehman and José A. Pons},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.06196},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in Phys. Rev. Res.; 12 pages, 5 figures