具有缠绕磁场的磁星的扭转振荡

我们针对磁星耀发中观测到的准周期振荡（QPO）提出一种情景：恒星磁场的缠绕分量引入了近似各向同性的应力，赋予星体流体核心一个有效剪切模量。在一个简单的、说明性的常密度模型中，缠绕场消除了对于有组织场而言会存在于星核中的有问题的阿尔文连续谱。对于缠绕场能量密度与从SGR 1806-20和1900+14中测得的偶极场 $\sim 10^{15}$ G 推断出的相当的情况，存在基频约为20 Hz、模间距约为 $\sim 10$ Hz的扭转模。在固定的恒星质量和半径下，该模型仅有一个自由参数，并且对于SGR 1806-20和1900+14两者，能够解释160 Hz以下每一个观测到的QPO，误差在3 Hz以内。分层和壳层应力的联合效应通常使扭转振荡的泛频频率降低 $<10$%，并使最低频基模提高最多50%，因此该恒星在一般良好的首次近似下可被视为具有常密度。我们探讨了由恒星磁层突然重新调整引起的模激发问题。尽管激发模中的总能量完全在巨型耀发的能量预算之内，但对于全球振荡，表面振幅小于恒星半径的 $10^{-3}$，并且随模频率强烈减小。对于SGR 1806-20报道的626 Hz QPO，要激发到超过恒星半径 $10^{-6}$ 的表面振幅尤其困难。