磁星自转减慢、超能量超新星与伽马射线暴

在成功核心坍缩超新星中中子星诞生后的数十秒内，开尔文-亥姆霍兹冷却阶段伴随着中微子驱动的风。对于磁星强度（~10^15 G）的大尺度表面磁场，这种外流在整个冷却阶段由磁力主导。由于强磁场迫使风与原型中子星共转，这种外流可以显著影响中子星的早期角动量演化，类似于恒星风的类比模型（例如Weber & Davis 1967）。如果转动能量与超新星能量相比很大，且自转减慢时标相对于超新星激波穿越恒星前身星所需的时间很短，则提取的能量可能显著改变超新星激波动力学。这种效应能够产生超能量超新星，并且在某些情况下为伽马射线暴提供有利条件。我们估计了磁化、旋转原型中子星的自转减慢时标，并构建了中微子-磁离心驱动风的稳态模型。我们发现，如果磁星诞生时快速旋转，初始自转周期（P）约为1毫秒，则可以在约10秒内提取约10^51-10^52尔格的转动能量。如果磁星诞生时缓慢旋转（P≥10毫秒），它们可以在开尔文-亥姆霍兹时标上减慢到约1秒的周期。