磁场在双中子星并合中的关键作用
高能天体物理现象
2020-07-01 v2 太阳与恒星天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
2017 年 8 月首次对双中子星（BNS）并合的多信使观测展示了这些非凡事件的巨大科学潜力。这一突破带来了一系列发现，并提供了最佳证据，表明 BNS 并合能够发射短伽马射线暴（SGRB）喷流，并负责大量重 r 过程元素的产生。另一方面，并合及并合后动力学的细节仍约束甚少，留下了重要的开放问题。数值相对论模拟是揭示 BNS 并合中物理过程的有力工具，因此为提升我们解释相应引力波（GW）和电磁辐射的能力提供了最佳机会。在此，我们回顾基于广义相对论磁流体动力学模拟的 BNS 并合当前理论研究，特别关注作为关键要素的磁场。首先，我们讨论 BNS 并合中磁场的演化、放大和涌现结构。然后，我们考虑它们对各种关键方面的影响：（i）喷流形成及其与 SGRBs 的联系，（ii）物质抛射、r 过程核合成和辐射驱动的光千新星暂现源，以及（iii）并合后 GW 辐射。
引用
@article{arxiv.2003.07572,
title = {The key role of magnetic fields in binary neutron star mergers},
author = {Riccardo Ciolfi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.07572},
year = {2020}
}
备注
Invited review for the Topical Collection on BNS mergers of the journal General Relativity and Gravitation; 30 pages, 7 figures, accepted version