脉冲星自转突变的建模：中子星超流体涡旋雪崩的流体动力学
高能天体物理现象
2018-06-27 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
中子星内部的量子化涡旋动力学是大多数脉冲星自转突变模型的核心。然而，一次自转突变涉及的大量涡旋（多达 个），以及涡旋核的飞米尺度与恒星的公里尺度之间的巨大差异，使得该问题的量子动力学模拟在计算上难以处理。在本文中，我们朝着开发一种平均场方案迈出第一步，以将涡旋动力学纳入超流体中子星的大尺度流体动力学模拟中。我们考虑一维设置，并表明中子超流体中的涡旋积累和较差自转导致了传播波，或“雪崩”，作为超流体速度运动方程的解。我们引入一个附加变量，即自由涡旋的比例，并测试其随超流体流平流的不同方案。我们发现，新项导致自转突变上升中具有线性分量的解，并且在某些特定设置下，它们可以产生自转突变前兆，甚至导致频率下降，或“反突变”。
引用
@article{arxiv.1801.01413,
title = {Modelling pulsar glitches: the hydrodynamics of superfluid vortex avalanches in neutron stars},
author = {Vadym Khomenko and Brynmor Haskell},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.01413},
year = {2018}
}
备注
Revised version, published in PASA