关于核坍缩期间中子星自旋加速的新认识

中子星诞生时的自旋可能受其大质量前身星爆发的不对称特性影响。在反弹后的第一秒内，驻激波不稳定性（SASI）的螺旋模式能够重新分配角动量，并使由非旋转前身星诞生的中子星自旋加速。我们的目的是评估这一过程的鲁棒性。我们进行了柱坐标几何下简化设置的二维数值模拟，以研究动力学由螺旋模式或晃动模式主导的时间尺度。我们观察到，仅当初始激波半径与中子星半径之比超过临界值时，螺旋模式才占主导。在该状态下，螺旋模式引起的非对称程度和激波平均膨胀均随该比值单调增加，超过人为施加晃动模式时获得的值。在2-3个SASI振荡的时间尺度上，SASI的动力学发生得足够快，以便在爆发前影响中子星的自旋。从模拟推导的自旋周期与根据测得的SASI波饱和振幅评估的解析估计相符。尽管我们的设置简单，数值模拟揭示了意外的随机变化，包括激波旋转方向的逆转。我们的结果表明，尽管并非系统性地发生，但由SASI螺旋模式引起中子星自旋加速是一个可行的机制。