螺旋桨机制下运动磁星的减速
天体物理学
2009-11-11 v1
摘要
我们使用轴对称磁流体动力学模拟来研究在螺旋桨机制下旋转并以超声速穿过星际介质的磁星的减速。模拟表明，由于这种相互作用，磁星减速很快，比非运动恒星的情况更快。通过多次模拟运行，我们推导出了角动量损失率的近似标度律：\dot{L} \propto \eta_m^{0.3}\mu^{0.6}\rho^{0.8}{\cal M}^{-0.4} \Omega_*^{1.5}，其中\rho是星际介质的密度，\cal M是马赫数，\mu是恒星的磁矩，\Omega_*是其角速度，\eta_m是磁扩散率。我们发现，表面磁场为10^{13} - 10^{15} G的磁星在约10^4 - 10^5年内减速到周期P > 10^5-10^6 s。然而，磁扩散率的值存在不确定性，因此时间尺度可能更长。我们讨论了该模型在软伽马射线重复暴（SGR）和孤立中子星候选体RXJ1856.5-3754方面的应用。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0606254,
title = {Spinning-Down of Moving Magnetars in the Propeller Regime},
author = {O. D. Toropina and M. M. Romanova and R. V. Lovelace},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0606254},
year = {2009}
}
备注
10 pages, 4 figures, accepted by MNRAS. See version with better resolution figures and animation at http://astrosun2.astro.cornell.edu/us-rus/propeller.htm