非吸积中子星壳层的力学性质

中子星壳层的力学性质，如断裂应变和剪切模量，对于探测来自中子星的引力波以及软伽马射线重复暴（SGRs）的爆发具有重要意义。本文针对三种不同冷却历史形成的非吸积中子星的三种不同壳层成分，以及纯铁壳层，计算了这些性质。通过变形模拟盒，利用分子动力学模拟了壳层成分的简单剪切。研究发现，在这四种情况下，断裂应变和剪切模量相似；对于初始具有完美体心立方（BCC）晶格的模拟，在密度 $\rho = 10^{14}$ g cm$^{-3}$ 处，断裂应变约为 0.1，剪切模量约为 $10^{30}$ dyne cm$^{-2}$。结合这些壳层性质与 {PSR J2124-3358} 的观测性质，发现最大变形壳层的预测引力波应变幅度大于 LIGO 的观测上限。这表明在此情况下，中子星壳层可能未达到最大变形，或者其不具有完美的 BCC 晶格结构。本文还探讨了所计算的壳层性质对 SGR 爆发的影响。针对完美 BCC 晶格结构发现的力学性质表明，不能排除壳层事件单独触发 SGR 爆发能量的可能性。