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缓慢自转、分层中子星的 r 模

广义相对论与量子宇宙学 2023-05-23 v2 高能天体物理现象 太阳与恒星天体物理

摘要

在全局正压、自转的牛顿恒星中,唯一存在的 r 模是基阶 l=ml = |m| 解,其中 llmm 是描述该模角依赖性的球谐函数 YlmY_l^m 的指标。这与内部完全非正压的恒星模型形成鲜明对比,后者承载所有 lml \geq |m| 的扰动,包括径向泛音。实际上,中子星是分层的,并具有局部正压区域。因此,我们探究分层如何改变恒星支撑 r 模的能力。我们考虑全局分层情形,并考察当恒星趋近于正压性时模的行为。在此极限下,我们发现除基阶 l=ml = |m| 扰动外的所有扰动均改变性质,成为一般的惯性模。将分析限制于 l=ml = |m| 扰动,我们建立了 r 模方程,以考虑呈现局部正压性的恒星模型。此类模型的结果表明,r 模泛音发散并并入惯性模。为了看清哪些 r 模在真实中子星中持续存在并保持其性质,这些计算需要被纳入完整的广义相对论中。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.04892,
  title  = {The r-modes of slowly rotating, stratified neutron stars},
  author = {Fabian Gittins and Nils Andersson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.04892},
  year   = {2023}
}

备注

15 pages, 8 figures. Accepted for publication in MNRAS