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小自转突变:奇异块的作用?

高能天体物理现象 2016-03-16 v3 太阳与恒星天体物理

摘要

脉冲星 glitch(即脉冲星的突然自转加快)已在大多数已知脉冲星中被探测到。尽管已建立大型数据集,产生这种现象的机制仍不确定。在基于~\cite{Baym1971}的星震模型框架下,glitch 大小(glitch 期间自转频率的相对增加)ΔΩ/Ω\Delta \Omega/\Omega 取决于 glitch 期间释放的能量,释放能量越少对应越小的 glitch 大小。另一方面,作为暗物质候选者之一,我们的银河系可能充满了所谓的奇异块(SNs),它们是早期宇宙的遗迹。在这种情况下,脉冲星与 SNs 的碰撞不可避免,当在自转减慢过程中积累足够弹性能量时,这些碰撞会导致 glitch。由 SNs 触发的 glitch 可能释放较少能量,因为积累的弹性能量会少于无 SNs 的 glitch 情景。因此,如果一颗脉冲星频繁被 SNs 击中,它往往会有更多小尺寸 glitch,其 ΔΩ/Ω\Delta \Omega/\Omega 值小于标准星震模型(释放能量更大)中的值。基于银河系中 SNs 分布类似于暗物质分布的假设,以及 ATNF 脉冲星目录和 Jodrell Bank glitch 表中的 glitch 数据,我们发现银河系中小尺寸 glitch 的出现频率呈现出与脉冲星和奇异块碰撞率一致的趋势。期望通过探测更多小 glitch(例如通过 Square Kilometre Array)来进一步检验这一情景。

关键词

引用

@article{arxiv.1506.04172,
  title  = {Small glitches: the role of strange nuggets?},
  author = {X. Y. Lai and R. X. Xu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1506.04172},
  year   = {2016}
}

备注

11 pages, 1 figure, 1 table. Accepted by RAA