Рассматривается сравнительное влияние нескольких недавних обновлений микрофизики, влияющей на остывание нейтронных звёзд, и эффекты, вызванные сверхсильными магнитными полями магнитаров, включая эффекты квантования Ландау в коре нейтронных звёзд.

Для моделирования тепловой эволюции звезды построена численная схема, свободная от некоторых из недостатков, присущих большинству традиционно используемых программ для расчётов остывания нейтронных звёзд. При этом учтена обновлённая микрофизика. Для нейтронных звёзд с сильными магнитными полями учтено влияние квантования Ландау на термодинамические функции и теплопроводность. Выполнено численное моделирование остывания обычных нейтронных звёзд и магнитаров с неаккрецированными и аккрецированными оболочками. Проведено сравнение результатов моделирования и наблюдений.

Показано, что подавление лучистых непрозрачностей и усиление электронного теплопереноса в сильно квантующих магнитных полях, а также образование конденсированной излучающей поверхности, существенно увеличивают фотонную светимость на ранних стадиях остывания, делая жизнь магнитаров ярче, но короче. Эти эффекты вместе с эффектом сильной протонной сверхтекучести, замедляющей остывание нейтронных звёзд на временном масштабе в несколько тысяч лет, способны объяснить тепловые светимости примерно половины магнитаров без привлечения дополнительных механизмов нагрева. Наблюдаемые светимости другой половины магнитаров всё же остаются выше, чем значения, предсказываемые данной теорией, что говорит о наличии подогрева, хотя эффекты, связанные с квантующими магнитными полями и протонной сверхтекучестью, позволяют уменьшить это расхождение.

Страница создана 29 сентября 2017 г.