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磁星巨耀发振荡与核对称能

高能天体物理现象 2014-08-11 v2 核理论

摘要

如果观测到的磁星耀发中的准周期振荡部分局限于星壳,那么振荡频率将成为探测中子星星壳核物理的独特探针。我们研究了包含有限阿尔芬速度修正的磁星星壳振荡。我们的星壳模型采用了一种新的核质量公式,其预测核质量的精度非常接近有限程液滴模型。该平衡核质量模型还包含了壳层修正和更新的中子滴线。我们对星壳模型进行微扰以预测轴向星壳模式,并将它们归属于软伽马射线重复暴 SGR 1806-20 观测到的巨耀发准周期振荡频率。我们发现,对于不同的磁场强度、内星壳中自由中子气体的夹带以及星壳 - 星核过渡密度,存在与观测相符的磁星星壳模型。我们发现,如果超流体对中子有显著的夹带效应,或者星壳 - 星核过渡密度较大,则观测结果可以与较小的对称能斜率参数 LL 值相协调。我们还得到了与核实验已知的低密度物质预期相符的中子星质量和半径。使用无场模型匹配观测,我们得到近似值 M=1.35MM =1.35 M_\odotR=11.9 kmR = 11.9\text{ km}。使用包含 SGR 1806-20 表面偶极磁场(B=2.4×1015 GB=2.4\times10^{15}\text{ G})的模型匹配观测,我们得到近似值 M=1.25MM = 1.25 M_\odotR=12.4 kmR = 12.4\text{ km}

关键词

引用

@article{arxiv.1303.3270,
  title  = {Magnetar giant flare oscillations and the nuclear symmetry energy},
  author = {Alex T. Deibel and Andrew W. Steiner and Edward F. Brown},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1303.3270},
  year   = {2014}
}

备注

10 pages, 7 figures. Accepted for publication in Phys. Rev. C