中子星的磁场

中子星拥有宇宙中已知最强的磁场。本文简要讨论了如何从观测中推断这些磁场，以及它们随时间演化的证据。我表明，尽管这些磁场极强，但它们对恒星结构的影响实际上很弱，这与具有相似总磁通量的主序星上部磁星和磁白矮星的情况相同。我提出了一种情景：在中子星诞生后不久，借助中子星物质强烈的成分分层，建立起一种稳定的磁流体静力学平衡（包含极向和环向磁场分量）；随后，这种状态被核心的非理想磁流体动力学过程（如$\beta$衰变和双极扩散）以及地壳中的霍尔漂移和固体破裂缓慢侵蚀。在足够长的时间尺度上，中子星核心的流体将表现为正压流体，因为取决于温度和磁场强度，$\beta$衰变会不断调整成分以达到化学平衡态，或者双极扩散会使带电组分与中子去耦合。因此，关于正压流体中稳定磁流体静力学平衡这一尚未解决的问题，也将与演化相关，至少对于那些强到无法被固体地壳稳定的“磁星”磁场而言是如此。