中子星物质黏性与旋转脉冲星中的$r$-模
核理论
2015-06-23 v2
摘要
我们研究中子星物质的黏性以及旋转中子星中的-模不稳定性。在计入核子-核子相互作用的介质修正后,计算了各种过程对剪切黏性和体黏性的贡献。包含了π介子模式的软化和π介子凝聚的可能性。核子配对也被纳入。在剪切黏性中,我们包含了轻子贡献(计入光子交换中的朗道阻尼)、由介质修正的单π交换描述的核子贡献,以及其他项,如1S超流中子相中的新型声子贡献,以及中微子不透明区的中微子项。核子剪切黏性对密度的依赖相对温和,且远小于轻子项。在体黏性的贡献项中,来自介质修正Urca反应的项因π介子软化而具有最强的密度依赖性。还包括了由带电弱流诱导的其他反应所产生的体黏性贡献。还计算了在中微子透明区由带电和中性弱流诱导的辐射体黏性,并计入了介质效应。计算得到的质量恒星的-模稳定性频率边界,高于所有旋转年轻脉冲星的频率。为解释X射线双星中年老脉冲星快速旋转的稳定性,我们提出了一种新的有效机制,该机制与角速度超过临界值时,星体某些部分出现具有有限动量的低激发态玻色子激发凝聚,和/或非均匀π/κ介子凝聚增强有关。
引用
@article{arxiv.1412.0314,
title = {Viscosity of neutron star matter and $r$-modes in rotating pulsars},
author = {E. E. Kolomeitsev and D. N. Voskresensky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.0314},
year = {2015}
}
备注
37 pages, 31 figure. Revised version accepted in PRC