双中子星并合中的磁场构型 II:旋近、并合与抛射物
高能天体物理现象
2025-08-28 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们进行了一系列磁化双中子星并合模拟,初始数据中采用了不同的磁场拓扑,以及不同的状态方程与质量比。作为 arXiv:2506.18995 的姊妹篇,本文分析了初始场构型对引力波信号、磁场放大以及抛射物质的影响。我们研究了并合后引力波相位演化对初始磁场的依赖性,发现引力波 模式与 及 模式之间的相位差可能受到数值重构方案的强烈影响。在 Kelvin-Helmholtz 主导阶段,磁场放大可被反平行场显著增强,或被环向场抑制。由缠绕导致的并合后场放大可被环向场抑制,并被不对称性或极向与环向场的混合所增强。抛射物中的场强可能受初始磁场影响,导致大幅放大的构型以及极向与环向场混合的构型倾向于在极区发射高磁化物质,这表明其磁场对抛射物密度的依赖性弱于磁场放大较弱的情况。我们发现抛射物质中的磁场取向在很大程度上是随机的,支持了用于估计抛射物质热化时标的此类模型。我们发现,以初始二等分对称性开始的构型在无强制对称性下演化时,会独立于初始构型均匀地打破该对称性。此行为表明解中存在自发对称性破缺分岔。
引用
@article{arxiv.2508.19342,
title = {Magnetic Field Configurations in Binary Neutron Star Mergers II: Inspiral, Merger and Ejecta},
author = {William Cook and Eduardo M. Gutiérrez and Sebastiano Bernuzzi and David Radice and Boris Daszuta and Jacob Fields and Peter Hammond and Harshraj Bandyopadhyay and Maximilian Jacobi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.19342},
year = {2025}
}
备注
27 pages, 20 figures