三维无力中子星磁层建模
高能天体物理现象
2023-03-22 v2
摘要
磁星以爆发、外向爆发和巨型耀斑等形式表现出多种暂现高能现象。人们普遍认为这些事件源于扭曲磁场重排导致的磁能突然释放。我们提出了三维无力(FF)非线性扭曲磁星磁层的全局模型。我们在紧化球域中遵循 Grad-Rubin 方法求解 FF 方程。在星体表面针对电流分布和磁场施加适当的边界条件。我们通过复现各种已知的解析以及轴对称数值结果来检验我们的实现。然后我们继续研究具有非轴对称电流分布的一般三维模型,例如类似于星体表面热点的局部扭曲场,并检查能量、螺旋度和扭曲度等特征量。最后,我们讨论了与观测相关的可用能量预算、表面温度和扩散时间尺度的影响。
引用
@article{arxiv.2211.08957,
title = {Modelling 3D Force-Free Neutron Star Magnetospheres},
author = {Petros Stefanou and Jose A. Pons and Pablo Cerdá-Durán},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.08957},
year = {2023}
}
备注
12 pages, 10 figures, small typo corrections, removed Fig. 7 and relative discussion, new version of Fig. 8 (now 7) in v2