中子星自转减慢与磁倾角演化
高能天体物理现象
2018-09-26 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
一颗具有磁场的旋转流体星可以经历一种进动运动:刚体自由进动与非刚性响应的叠加。在长时间尺度上,该运动被星体内部的体粘性和剪切粘性过程以及外部的磁层制动所耗散,从而改变自转轴与磁轴之间的倾角。利用我们近期得到的非刚性进动动力学解,以及本文推导的粘性耗散积分,我们做出了迄今为止唯一自洽的此类耗散率计算。我们给出了一颗具有强环向磁场的晚期原中子星模型在自旋减慢与倾角完全耦合演化下的首批结果,在演化倾角时同时考虑电磁力矩和内部耗散。我们针对一系列初始倾角、自转速率和磁场强度探讨了这种耦合演化。对于固定的初始倾角,我们的结果表明中子星族自然地演化为两类:近对齐和近正交自转星——典型脉冲星属于后者。毫秒磁星可以演化为成熟磁星似乎所处的近对齐自转星,但仅当初始倾角很小且内部环向场强于约 G时方可。一旦任何模型演化为对齐或正交态,似乎在后续时刻不会再偏离该态。
引用
@article{arxiv.1807.01289,
title = {Neutron-star spindown and magnetic inclination-angle evolution},
author = {S. K. Lander and D. I. Jones},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.01289},
year = {2018}
}
备注
27 pages, 18 figures. Very minor changes from v1; accepted for publication in MNRAS