关于强磁化中子星盘面磁力导向盘的旋转动力学
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
我们研究了强磁化中子星盘面吸积的旋转动力学。该中子星拥有一个轴向偶极磁场。磁场假设在 corotation 半径内外均穿过盘面等离子体。由于盘-星之间的相互作用,磁力矩影响盘面的结构,从而导致给定快速性、磁场强度和质量吸积率下该源的观察到的自转速率。本模型中,我们获得了此类磁力修改解的动力学粘性公式。随后,我们利用该公式求解整个盘面(包括非 Kepler 内盘)的旋转速率轮廓。我们发现,对于给定的自旋状态,该非 Kepler 旋转速率过渡区并非必然狭窄。只有当动力学粘性沿盘面最内侧趋于零时,标准磁力导向盘模型中的边界层近似才成立。这一结果应用于若干已观察到二次周期振荡(QPOs)的盘面供给的 X 射线脉冲星。QPO 频率为约束快速性参数,使我们能够在模型假设下唯一确定每个源的角速度过渡区宽度。我们讨论了这些结果对磁化恒星在自旋平衡状态下的临界快速性参数值的影响。我们还针对近期数值模拟中与磁力化恒星相互作用的准稳态盘-磁化恒星解提供了相关参数。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0409545,
title = {On the Rotational Dynamics of Magnetically Threaded Disks around Neutron Stars},
author = {M. Hakan Erkut and M. Ali Alpar},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0409545},
year = {2009}
}
备注
27 pages, 5 figures, accepted for publication in ApJ