带壳层自转自引力玻色-爱因斯坦凝聚体：脉冲星自转突变的极小模型
高能天体物理现象
2020-05-28 v1 星系天体物理
量子气体
流体动力学
摘要
我们通过在三維(3D)Gross-Pitaevskii-Poisson方程(GPPE)中引入固体壳层势，建立了一个脉冲星自转突变(glitch)的极小模型；此前我们曾用该方程研究引力束缚的玻色-爱因斯坦凝聚体(BECs)，即玻色星。在无壳层势时，我们表明，若使此类玻色星自转，则其内部会贯穿涡旋。随后我们通过大量直接数值模拟(DNSs)表明，这些涡旋与壳层势的相互作用会产生(a)粘滑动力学与(b)动力学自转突变。我们证明，若有足够角动量从玻色星传递给壳层，则涡旋会被排出星体，且壳层的角动量呈现出可被自然解释为自转突变的特征。由的时间序列，我们计算了事件尺度、事件持续时间与等待时间的累积概率分布函数(CPDFs)。我们表明这些CPDFs具有自组织临界性(SOC)的特征，而该特征在脉冲星自转突变的观测中已被见到。
引用
@article{arxiv.2005.13310,
title = {Rotating self-gravitating Bose-Einstein condensates with a crust: a minimal model for pulsar glitches},
author = {Akhilesh Kumar Verma and Rahul Pandit and Marc E. Brachet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.13310},
year = {2020}
}