2016 年船帆座脉冲星突变:揭示中子星内部结构及动力学的关键
高能天体物理现象
2020-07-08 v2
摘要
对 2016 年船帆座(Vela)脉冲星突变及其弛豫的高分辨率逐脉冲观测,提供了以前所未有的细节探测中子星内部结构与动力学的机会。我们利用此次突变的观测结果,在涡旋蠕变模型框架下推断超流特征。12.6 秒的突变上升时间约束对壳层超流与观测到的壳层之间的角动量交换施加了严格限制。结合观测到的自转速率相对于突变后平衡值的超额加速,这区分了壳层超流-壳层晶格与核超流-壳层正常物质耦合的时间尺度。突变前壳层自转速率的明显下降与引发大规模涡旋脱钉雪崩的新涡旋陷阱区的形成一致。由壳层破裂地震形成涡旋陷阱引发了短寿命的磁层变化。长期突变后自旋减速速率演化揭示了参与突变的超流层的转动惯量与重耦合时间尺度,并得出下一次突变时间的估计,该估计与 2016 年和 2019 年两次突变的时间间隔相符。我们的结果与超流中有效中子与质子质量的理论估计一致。我们还约束了每次交错的涡旋线-磁通管钉扎能量为 2 MeV。
引用
@article{arxiv.2003.08724,
title = {The 2016 Vela glitch: a key to neutron star internal structure and dynamics},
author = {Erbil Gügercinoğlu and M. Ali Alpar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.08724},
year = {2020}
}
备注
To appear in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society