磁磁力学与化石磁场的松弛

在没有主动发电机的情况下，纯轴向磁场配置会因大尺度动力学扰动而不稳定，沿阿尔芬声速尺度通过重联衰减。然而，许多类不含发电机的恒星仍显示出显著且持久的表面磁场。数值模拟表明，这些系统中纯轴向磁场由内部的环向场组成得到稳定。我们运用总磁力学守恒原理，构建了计算 conducting 球内磁场结构的变分原理。我们指出，对于固定总磁力学，最小能量状态对应于力平衡配置。我们找到了一类简单的轴对称解，以角动量和径向量子数参数化。然而，这些解在恒星表面存在环向磁场的不连续性，将对恒星表面产生环向应力。随后我们描述了另外两种解类，即标准球涡解和具有固定表面磁场的解，后者适用于有刚性外壳的中子星。我们讨论了这些结果对中子星磁场结构、磁场衰减以及磁星中可变性和外爆的起源的意义。