坍缩大质量恒星中磁主导喷流的特殊相对论模拟

我们进行了一系列二维磁流体动力学核心坍缩模拟，研究对象为快速旋转且强磁化的大质量恒星。为了在反弹后演化更长的时间尺度上研究磁爆炸的性质，我们在狭义相对论框架下开发了一种新代码，该代码包含具有多味中微子泄漏机制的真实状态方程。结果表明，磁主导喷流通过两种方式产生：一种是在核心反弹后立即以瞬时方式产生，另一种是在瞬时激波停滞约 100 毫秒后产生。我们发现，当磁场缠绕产生的磁压足以克服吸积物质的动压时，激波会复苏。磁激波复苏所需的临界环向磁场在喷流后方具有普适性，约为 $10^{15}\mathrm{G}$。我们指出，激波复苏前的时间差与爆炸能量之间存在强相关性。我们的结果表明，磁主导喷流伴随着磁星的形成。由于喷流呈轻度相对论性，我们推测它们可能是某些观测到的 X 射线闪的起源。