沉睡的巨兽：宁静磁星中的强环向磁场解释其大脉冲分数
高能天体物理现象
2020-10-20 v1
摘要
磁星是拥有 - G 强度极端磁场的中子星（NSs）。它们表现出瞬态的、高能量的事件，如短 X 射线闪、爆发和巨耀发，所有这些均由它们巨大的磁能驱动。宁静磁星的 X 射线光度在 到 erg/s 之间，并进一步被分类为持久磁星或瞬态磁星。它们的 X 射线辐射随 NS 的自转周期被调制，典型相对振幅（所谓脉冲分数）在 10-58% 之间，这意味着尽管星壳具有高热导率，表面温度仍显著不均匀。在此，我们展示首个具有强环向磁场磁星的三维磁热 MHD 模拟。我们表明，这些模型结合弯曲时空中的射线传播，能准确描述大多数瞬态磁星在宁静期的光变曲线，并使我们能进一步约束它们的自转取向。我们发现强环向磁场的存在解释了观测到的表面温度不对称性，并且是宁静期热 X 射线辐射强调制的主要原因。
引用
@article{arxiv.2010.08553,
title = {Sleeping beasts: strong toroidal magnetic field in quiescent magnetars explains their large pulsed fraction},
author = {Andrei P. Igoshev and Rainer Hollerbach and Toby Wood and Konstantinos N. Gourgouliatos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.08553},
year = {2020}
}
备注
Original version of manuscript submitted to the Nature Astronomy. 11 pages, 6 figures