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超质子白矮星磁场的振荡与扩散

太阳与恒星天体物理 2025-09-10 v1

摘要

超质子白矮星(UMWD;质量≥1.1太阳质量)是振荡学的理想目标,因为它们在核心结晶化的同时会穿越ZZ Ceti不稳定带。近期研究表明,结晶化可能通过磁力发生器或输送既存化石磁场的方式,使白矮星内部在半径r_out^0内产生强磁场B_0。我们证明,振荡学可以在磁场逃出表面前探测这些埋藏的磁场,因为即使外推扩散磁场的弱指数尾部也会在表面附近破坏引力波的传播。在基于WD J0135+5722(目前最丰富的可脉动UMWD)的观测振荡模式,我们约束其表面磁场B_surf≲2 kG。我们求解电感方程并据此给出内部磁场B_0的上限。对于碳氧(CO)核,我们发现B_surf≪B_0≲0.6 MG,与结晶化磁力发生器理论一致。对于氧镠(ONe)核,另一方面,r_out^0更大,使得磁场逃出并B_surf≲B_0≲7 kG。这种低磁场排除了ONe成分,或至少排除了结晶化期间强烈磁力发生器或合并的可能性。无论如何,磁场对UMWD振荡学的影响可能揭示这些恒星的未知成分与形成路径。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.05343,
  title  = {Seismology and diffusion of ultramassive white dwarf magnetic fields},
  author = {Daniel Blatman and Nicholas Z. Rui and Sivan Ginzburg and Jim Fuller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.05343},
  year   = {2025}
}

备注

submitted to MNRAS, comments welcome