中文

广义相对论中振荡中子星的磁层

广义相对论与量子宇宙学 2009-11-13 v2 天体物理学

摘要

正如旋转的磁化中子星会从其表面拉出物质以填充磁层一样,类似的过程也可能由中子星的脉动而非旋转引起。这与中子星振荡模式的整体研究相关,但特别关注磁星的情况。继先前关于以此方式产生无力磁层的牛顿分析(Timokhin et al., 2000)之后,我们在此给出相应的广义相对论分析。我们推导了具有一般磁场、非旋转中子星小振幅任意振荡的广义相对论麦克斯韦方程组,并证明在磁层中低电流密度的假设下,这些方程可以解析求解。我们将我们的形式应用于具有偶极磁场的中子星的环向振荡,并发现低电流密度近似对至少一半的振荡模式有效,这与牛顿情况类似。使用改进的确定最后闭合场线的公式,我们计算了所有极冠尺寸较小的模式由环向恒星振荡导致的能量损失。我们发现广义相对论效应导致极冠尺寸收缩和流出等离子体能量密度增加。这些效应作用方向相反,但净结果是中子星的能量损失显著小于牛顿处理所建议的值。

关键词

引用

@article{arxiv.0809.1191,
  title  = {The Magnetosphere of Oscillating Neutron Stars in General Relativity},
  author = {Ernazar B. Abdikamalov and Bobomurat J. Ahmedov and John C. Miller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0809.1191},
  year   = {2009}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS, 21 pages, 4 figures