磁星中非轴对称无力磁场的非理想演化

Braithwaite 及其合作者近期的数值磁流体动力学计算支持了关于致密星磁场起源的“化石磁场”假说，并表明化石磁场的电阻性演化可以解释磁星磁场的重组与衰减。本文通过允许恒星磁场经由一系列非轴对称无力态的准静态序列进行弛豫，类比球马克（spheromak）弛豫实验，从随机场出发，对这些发现进行了解析建模。在假设无力模在无电阻情况下趋向能量均分的条件下，半定量地复现了数值计算的结果：磁场弛豫至一个连环的极向 - 环向构型，该构型随时间推移而膨胀并变得更加环向化。若磁场通过由初始随机场产生的涨落电动势所引发的类$\alpha$-发电机平均场机制，在小尺度和大尺度之间交换螺旋度而演化，则会达到一个定性相似（但不完全相同）的终态。本文还讨论了在磁星背景下将无力内部场匹配到势场外场的不可行性。