具有各向异性和密度依赖超流隙模型的毫秒脉冲星与经典脉冲星的自转化学加热
太阳与恒星天体物理
2015-06-23 v1 高能天体物理现象
摘要
当旋转中子星失去角动量时，离心力的逐渐减小使其收缩。这会扰动每个流体元，提高局部压力并引起偏离平衡，从而诱发释放热量的反应（自转化学加热）。Fernández & Reisenegger (2005) 此前针对非超流中子星，以及 Petrovich & Reisenegger (2010) 针对超流毫秒脉冲星研究了这一效应。两项研究均发现，脉冲星会达到一个准稳态，其中驱动物质偏离平衡的压缩作用与试图恢复平衡的反应相互平衡。我们通过考虑超流能隙的密度依赖性和各向异性效应扩展了先前的研究，情形设定为主导反应为修正 Urca 过程、质子非超导，且中子超流性由文献中提出的模型参数化。通过将我们的预测与毫秒脉冲星 PSR J0437-4715 的表面温度及二十一颗经典脉冲星的上限进行比较，我们发现毫秒脉冲星只能由具有有效最大能隙的模型（B 型模型）解释，而经典脉冲星则需要能隙在某些角度为零的模型（C 型）以及两种不同的包层成分。因此，没有任何单一的中子超流模型能同时解释所有可用非吸积中子星热辐射观测结果，这可能是由于我们忽略了质子超导性所致。
引用
@article{arxiv.1411.6500,
title = {Rotochemical heating of millisecond and classical pulsars with anisotropic and density-dependent superfluid gap models},
author = {Nicolás González-Jiménez and Cristobal Petrovich and Andreas Reisenegger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.6500},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 11 figures