Non-axisymmetric oscillations of differentially rotating relativistic stars
利用慢自转和Cowling近似研究了差动自转恒星的非轴对称振荡。平衡恒星模型是相对论多面体,其中的微分自转由相对论j常数自转定律描述。研究了振荡谱与三个主要参数的关系:恒星的紧度$M/R$、差旋度$A$和最大耦合数$\ell_{\rm max}$。结果表明,非轴对称模的转动分裂随星的紧度和微分转动度的增加而增强。最后,我们研究了基本四极模与差动自转恒星的共转带之间的关系。
2007-12-05 astro-ph gr-qc
Local Axisymmetric Diffusive Stability of Weakly-Magnetized, Differentially-Rotating, Stratified Fluids
本文研究了在弱磁场和有限电阻率、粘性和导热系数的情况下,分层的、微分旋转的流体对轴对称扰动的局部稳定性。这是一个推广的Goldreich-Schubert-Schuberke(GSF)双扩散分析磁化和电阻,三扩散的情况下。我们的五阶色散关系承认一个新的分支,它描述了磁化版本的多扩散模式。我们推导出轴对称稳定的无粘和理想导体(双扩散)的限制的必要条件。在每种情况下,圆柱体上的旋转必须恒定,并且角速度必须不随着与旋转轴的距离而减小以获得稳定性,而不管粘性、阻力和热扩散的相对强度如何。因此,在两个双扩散限制,固体旋转勉强满足我们的稳定性标准。弱磁场的作用对得出这些结论至关重要。三重扩散的情况更为复杂,其稳定性标准不容易说明。我们的一般色散关系的数值分析证实了我们的分析双扩散的标准,但也表明,一个不稳定的双扩散的情况下,可以显着稳定的第三个,表面上较弱,扩散过程。我们描述了太阳的上部辐射区的数值应用,并建立它将受到不稳定的多扩散模式,如果中度或强烈的径向梯度的角速度。
2004-02-06 astro-ph
Transport and mixing in the radiation zones of rotating stars II. Axisymmetric magnetic field
本文的目的是改善模拟的化学元素的混合,发生在恒星辐射区。除了在我们以前的论文中考虑的经典旋转混合,这是热驱动的双旋环流和由差分旋转剪切产生的湍流的联合作用的结果,我们在这里包括一个轴对称磁场的效果在一个自洽的方式。我们处理平流的领域的纬向环流,其欧姆扩散,并通过剪切差旋转的生产,其环形分量。假定洛伦兹力不超过离心力;它作用于斜压平衡,从而作用于纬向流,并对角动量的输送有很大影响。所有的变量和控制方程都在球面或球面矢量函数中展开到任意阶:这产生了一个在时间和径向坐标中的偏微分方程系统,可以在恒星结构代码中实现。
2005-06-06 astro-ph
Axisymmetric Modes of Rotating Relativistic Stars in the Cowling Approximation
旋转中子星的轴对称脉动可以在几种情况下被激发,例如核心坍塌,地壳和核心地震以及二元合并,并且可以在引力波或高能辐射中检测到。在这里,我们提出了一个全面的研究所有低阶轴对称模式的均匀和快速旋转的相对论性恒星。初始静止配置适当扰动,并使用轴对称,非线性相对论流体动力学代码,假设时间独立的引力场(考林近似)的数值演变。使用高分辨率的冲击捕获有限差分格式进行模拟,精确到足以维持大量的旋转周期的初始旋转定律,即使是在质量脱落限制的恒星。通过对选定流体变量的时间演化进行傅立叶变换,计算了一系列旋转恒星从非旋转极限到质量脱落极限的球谐指数l= 0,1,2,3的准径向和非径向模的频率.只有当旋转速率超过最大允许值的50%时,轴对称模式的频率才受到旋转的显著影响。正如预期的那样,在大的旋转速率下,不同模式之间出现明显的模式交叉。除了上述模式,几个轴对称惯性模式也激发在我们的数值演变。
2001-04-06 astro-ph gr-qc
Fragmentation of a Magnetized Filamentary Molecular Cloud Rotating around its Axis
研究了自引力磁化对流云在考虑绕轴转动时的动力学不稳定性。我们模型中的惯性云部分是由磁场和旋转来支撑的。假设平衡状态下的密度分布是距轴的径向距离$ ρ_0 (r) \, = \, ρ_{\rm c} \, ( 1 \, + \, r ^2 / 8 H ^2 ) ^{-2} $的函数,其中$ ρ_{\rm c} $和$ H $分别是指定轴上密度和长度尺度的模型参数;假设磁场具有纵向($z$ -)和方位角($φ$ -)分量,强度为$ B _0 (r) \, \propto \, \sqrt{ ρ_0 (r) } $。假设旋转速度为$ v _{0φ} \, = \, Ω_{\rm c} \, r \, (1 \, + \, r ^2 / 8 H ^2 ) ^{-1/2} $。数值计算了(1)轴对称$ ( m \, = \, 0 ) $扰动作用于纵向磁场旋转云,(2)非轴对称$ ( m \, = \, 1 ) $扰动作用于纵向磁场旋转云,(3)轴对称扰动作用于螺旋磁场旋转云的增长率和本征函数。增长最快的扰动是一个轴对称的所有模式云研究。它的波长是$ λ_{\rm max} \, \le \, 11.14 \, H $,对于没有磁场的非旋转云来说,波长更短
1994-05-09 astro-ph
Magnetohydrodynamic Instabilities in Shearing, Rotating, Stratified Winds and Disks
我们调查径向分层,磁化,圆柱形流的剪切和浮力不稳定性,磁离心驱动的风和磁化吸积盘的应用。我们确定并研究了9种主要类型的不稳定/过稳定。当磁场主要是环形的,如在原恒星风,系统表现出轴对称的基本(FM)和环形共振模式,轴对称和非轴对称的环形浮力(TB)模式,和非轴对称的磁旋转不稳定性(MRI)模式。具有足够陡的场梯度的风对FM是不稳定的,这促进了在更宽的风的中心的窄的密集射流。TB模式促进小尺度径向混合。在低温风力条件下,MRI的增长率非常低。浮力模式的稳定剪切,和磁共振成像的压缩性,可能是重要的,让原恒星风在太空中传播了很长的距离。当磁场主要是极向的,如在风靠近其源或在天体物理磁盘,系统表现出轴对称的Balbus-Hawley(BH),极向浮力(PB),非轴对称几何浮力(GPB),极向共振模式。BH模式增长速度最快。PB模式在小尺度上促进径向混合。GPB模式在高m时很容易被剪切稳定。我们扩展了以前的MRI分析,专注于压缩性。我们引入了一个“相干小波”技术,推导出封闭形式的表达式瞬时不稳定的标准,增长率,和净放大因子的非轴对称磁共振成像在可压缩流与极向和环向场。我们证实,这些都是在很好的协议与剪切片时间积分的结果。
2000-04-06 astro-ph
Simulations of non-axisymmetric rotational core collapse
我们报告的第一个三维流体动力学模拟的长期和动态的非轴对称不稳定性崩溃,快速旋转的恒星核心,远远超出核心反弹。由此产生的引力辐射已经使用四极近似计算。我们发现,长期不稳定性不会发生在模拟的时间间隔的几个10毫秒。模型成为动态不稳定的核心崩溃过程中表现出强烈的非轴对称不稳定性的非线性增长。随机和相干的大尺度初始扰动最终导致主导的棒状变形($\exp(\pm imϕ$),其中$m=2$)。尽管核的某些部分发生了明显的三轴变形,但引力辐射并没有明显的增强,这是由于在非轴对称不稳定性进入非线性区域之前,快速旋转的核在动力学时间尺度上发生了核反弹后又发生了膨胀。因此,当芯变成三轴时,它不再是非常紧凑的。
1997-11-11 astro-ph
A non-axisymmetric magnetorotational instability of a purely toroidal magnetic field
本文研究了在外加环形场B_0(ri/r)e_phi作用下,差动旋转圆柱间导电流体的流动。人们知道,经典的,轴对称的磁旋转不稳定性不存在这样一个纯粹的环形强加的字段。我们在这里表明,非轴对称磁旋转不稳定性确实存在,具有非常相似的轴对称磁旋转不稳定性的存在下的轴向场的属性。
2006-11-16 astro-ph
Grad-Shafranov Approach To Axisymmetric Stationary Flows In Astrophysics
我的演讲是专门的分析结果,可用于一个大类的轴对称的固定流在附近的紧凑天体。首先,最一般的情况下,制定相应的轴对称固定MHD流的克尔度规。然后,我讨论流体动力学版本的梯度-Shafranov方程。虽然没有那么有名的完整的MHD之一,它使我们能够澄清的非平凡结构的格拉德-Shafranov方法,以及讨论最简单的版本的3 + 1分裂语言-最方便的一个在旋转黑洞附近的理想流的描述。最后,我考虑几个例子,演示如何使用这种方法来获得定量描述的旋转和移动黑洞附近的真实跨音速流动。
2004-09-03 astro-ph
Axisymmetric collapse simulations of rotating massive stellar cores in full general relativity: Numerical study for prompt black hole formation
我们在完全广义相对论下对大质量铁核引力坍缩成黑洞进行了轴对称模拟。为简化计算,铁芯模型采用$Γ= 4/3$平衡多面体模型,坍塌过程采用参数化状态方程。执行各种各样的初始条件改变的质量,角动量,旋转速度的核心,和状态方程的参数(选择,使冷球多面体的最大质量是$\approx 1.6M_{\odot}$)的模拟,一个标准的提示黑洞形成澄清在他们方面。结果表明:(i)随着激波产生的热能的增加,瞬发黑洞形成的阈值质量增加20- 40%,(ii)旋转离心力使阈值质量增加$\alt 25%$,(iii)随着差速旋转度的增加,阈值质量也增加,(iv)结果(i)-(iii)中所示的放大因子敏感地依赖于状态方程。我们还发现,崩溃的动力学和结构的冲击形成的反弹强烈依赖于所采用的状态方程的刚度。特别是,作为一个新的功能,一个强大的双极爆炸观察到的崩溃的快速旋转的铁芯与状态方程,这是刚性的亚核密度和软的超核密度。引力波是用四极公式计算的。研究还发现,波形对状态方程有很强的依赖性。
2005-04-26 astro-ph
Non-linear axisymmetric pulsations of rotating relativistic stars in the conformal flatness approximation
我们使用广义相对论流体动力学程序,在共形平坦的假设下,研究了旋转相对论恒星的非线性轴对称脉动。我们比较我们的结果与以前的模拟时空动力学被忽略。脉动的研究沿着各种序列的均匀和差分旋转相对论多面体与指数N = 1。我们确定了几种模式,包括最低阶l = 0,2和4轴对称模式,以及几个轴对称惯性模式。差分旋转显著降低了模式频率,增加了当前引力波干涉仪检测的前景。我们观察到一个扩展的避免交叉之间的l = 0和l = 4的第一泛音,这是重要的正确识别模式频率的情况下检测。对于均匀旋转的恒星附近的质量脱落的限制,我们确认的质量脱落引起的阻尼脉动的存在,虽然效果是不那么强,在考林近似。我们还调查了线性模式的非线性谐波,并注意到旋转改变脉动频率的方式,将允许两个或三个模式之间的各种参数不稳定性发生。我们评估目前的引力波探测器获得的每种模式的可探测性,并概述了经验关系,已建成的引力波星震学可以扩展到包括旋转的影响。
2006-03-30 astro-ph gr-qc
Exact solutions of the aspherical axisymmetric gravo-magnetic condensation
我们找到精确和明确的解决方案的轴对称MHD方程的自引力多方气体。这些解能够描述具有非球面压力、非球面引力势、磁场和旋转的坍缩云团的一个均匀收缩的亚音速扁平内核。描述旋转和磁化云坍缩的两个解是在极点或赤道处的外流。
2001-08-29 astro-ph
Uniformly rotating axisymmetric fluid configurations bifurcating from highly flattened Maclaurin spheroids
我们给出了一个彻底的调查序列的均匀旋转,均匀的轴对称牛顿平衡配置,分叉高度扁平麦克劳林球体。这些序列中的每一个都具有质量脱落极限。从这一点开始,序列朝着马克劳林序列和更远的方向前进。第一个序列导致众所周知的戴森环,而更高序列的端点的特征在于形成两体系统,或者是核环系统(对于第二,第四等序列)或双环系统(对于第三,第五等序列)。虽然Eriguchi和Hachisu在80年代绘制的一般定性图像已经得到证实,但在解释第一个双环层序的起源和属于更高层序的流体体的一般外观方面出现了细微的差异。
2002-08-14 astro-ph gr-qc
Collimated outflows of rapidly rotating young stellar objects
本文基于理想的、静止的、轴对称的磁流体力学,提出了一个快速旋转磁化年轻恒星天体的磁通量面的解析模型。由此产生的冷风的解决方案再现观测到的风速几百\kms $ $和外喷流半径为几千恒星半径的准直喷流。概述了快速旋转恒星源周围的轴对称磁层理论,包括由于快速旋转产生的电场。中心物体的引力一直是这个理论的基础。一个一致的风理论的发展,其中包含牛顿理论作为一个经典的限制。载流等离子体流将导致磁层结构准直成圆柱形。我们表明,渐近结构基本上是由电力的捏缩方程,而不是由离心力和压力。
2000-06-07 astro-ph
Gravitational waves from axisymmetric rotating stellar core collapse to a neutron star in full general relativity
在完全广义相对论框架下,对旋转恒星核坍缩成中子星的过程进行了轴对称数值模拟。采用Cartoon方法,即在直角坐标系下求解爱因斯坦场方程,并在$y=0$平面周围施加轴对称条件。流体动力学方程在圆柱坐标系中(在笛卡尔坐标系中的$y=0$平面上)使用具有最大网格尺寸$(2500,2500)$的高分辨率激波捕获方案求解。采用参数状态方程模拟坍缩的恒星核和中子星,发现质子中子星坍缩、反弹和形成过程中的中心密度演化与Dimmelmeier等人采用近似广义相对论公式的结果一致.这表明,这种近似是适当的以下轴对称的恒星核心崩溃和随后形成的质子中子星。引力波是用四极公式计算的。结果发现,波形是定性的,与那些由Dimmelmeier等人。然而,定量,两个波形不同意。分歧的可能原因进行了讨论。
2004-02-08 astro-ph gr-qc
A dynamo model for axisymmetric and non-axisymmetric solar magnetic fields
越来越多的观测结果表明,太阳上存在一个相对较弱但持续存在的非轴对称磁场,它与占主导地位的轴对称磁场共存。这表明非轴对称磁场在太阳活动起源中起着重要作用。建立了线性非轴对称α 2-Ω发电机模型,讨论了轴对称m=0和第一非轴对称m=1模的特性,为解释主动经度、翻转等非轴对称现象提供了理论依据。该模型包括一个更新的太阳内部的差异旋转,湍流扩散率随深度和α效应在速跃层旋转的球形系统。还讨论了alpha 2-Omega模型和alpha-Omega模型之间的差异以及有利于具有类太阳参数的非轴对称模的条件。
2007-02-20 astro-ph
Dynamical non-axisymmetric instabilities in rotating relativistic stars
我们提出了在快速旋转的中子星动力学不稳定性的新结果。特别是,使用完全广义相对论的数值模拟,我们分析的影响,恒星的紧凑性上的阈值的动力学棒模不稳定性的发病,以及对其他动力学不稳定性的外观。通过使用在我们以前的研究[1]中开发和测试的外推技术,我们明确地确定了大范围的致密性的阈值,使用四个序列的恒定重子质量的模型,包括总共59个恒星模型。我们的阈值的计算是在很好的协议与牛顿的预测,并改善了以前的后牛顿估计。此外,我们发现,对于足够大的质量和紧凑的恒星,m=3的变形是增长最快的。对于所有考虑的模型,非轴对称的不稳定性被抑制在一个动态的时间尺度上,m=1的变形主导的不稳定性的最后阶段。这些结果与文献[1]中的结果一起表明,m=1的形变代表了完全广义相对论和牛顿引力下非轴对称动力学不稳定性的一种普遍的晚期特征。
2007-05-13 astro-ph gr-qc
Oscillations of rapidly rotating relativistic stars
利用Cowling近似研究了快速旋转相对论恒星的非轴对称振荡。通过对描述扰动的演化方程进行傅里叶变换,估计了振荡谱。这是第一次研究它的种类,并提供信息的影响,快速旋转的振荡谱,同时它提供了可能性,在研究完整的问题,包括时空扰动。我们的研究包括轴对称和非轴对称扰动,并提供了长期酒吧模式旋转不稳定性的发病限制。我们还提出了近似公式的依赖性的振荡谱旋转。结果表明,从观测到的引力波谱中提取相对论性恒星的参数是可能的。
2008-09-03 astro-ph gr-qc
An axisymmetric, hydrodynamical model for the torus wind in AGN
我们报告的时间依赖轴对称模拟的X射线激发流从秒差距尺度,旋转,冷环面周围的活动星系核。我们的模拟考虑了辐射加热和冷却以及辐射压力。模拟遵循的发展,主要是由X射线加热引起的一个广泛的双锥形流出。我们计算合成光谱预测我们的模拟。风的特性和光谱支持的假设,旋转支持环面可以作为风的来源,这是负责在许多塞弗特星系的X射线光谱中观察到的温暖的吸收气体。
2008-01-09 astro-ph
Non-axisymmetric instability and fragmentation of general relativistic quasi-toroidal stars
在最近的出版物中,我们已经证明了差异旋转的恒星通过碎片不稳定性承认黑洞形成的新渠道。由于这种高阶不稳定性有可能将一个差动旋转的超大质量恒星转化为一个嵌入在大质量吸积盘中的多黑洞系统,我们研究了这种不稳定性对平衡模型参数的依赖性。我们发现,许多构建的模型表现出非轴对称的不稳定性与共转点,即使是低的T/ |W|值,导致裂变的恒星成一个,两个或三个片段,取决于初始扰动。至少在这里选择的模型中,m=1的模式在T/ |W|较低值时变得不稳定,这似乎有利于一个黑洞与一个巨大的吸积盘形成的情况。在这种情况下,我们已经获得的证据表明,初始模型的紧凑性值较低,可以导致所产生的碎片的稳定,从而防止在这种情况下形成黑洞。
2006-11-19 astro-ph
Time transfer and frequency shift to the order 1/c^4 in the field of an axisymmetric rotating body
在引力度规理论的弱场、后牛顿近似下,我们确定了单向时间转移的数量级为1/c^4,未扰动项的数量级为1/c,频率移动的数量级为1/c^4。我们适应的方法的世界函数开发的Synge Nordtvedt-Will PPN形式主义。我们得到了世界函数直到1/c^3阶的积分表达式,并将这个结果应用于孤立的轴对称旋转体的场。我们给出了一个新的程序,能够计算质量和自旋多极矩对时间转移和频率偏移的影响,其数量级可达1/c^4。我们得到明确的公式的贡献的质量,四极矩和内禀角动量。在PPN参数中唯一不等于零的是β和γ的情况下,我们可以从这些结果中推导出频率偏移的完整表达式,其数量级可达1/c^4。我们简要地讨论了四极矩和地球自转对ACES任务中的频移的影响。
2002-06-11 astro-ph gr-qc
TVD Scheme for the Numerical Simulation of the Axisymmetrical Selfgravitating MHD Flows
发展了求解引力MHD方程的显式准单调守恒TVD格式和数值方法。建立了二维欧拉圆柱网格上的自引力磁流体流动数值模拟程序。试算结果表明,该程序具有良好的数学和计算性能,可用于解决广泛的等离子体物理和天体物理问题。例如,我们已经模拟了磁化旋转原恒星云的坍缩。
2001-02-19 astro-ph
Oscillations of Rapidly Rotating Superfluid Stars
利用相关线性化方程的时间演化,我们研究了快速旋转和超流中子星的非轴对称振荡。我们考虑扰动的牛顿轴对称背景配置和帐户的存在下,通过标准的双流体模型的超流组件。在考林近似下,我们能够对均匀旋转的恒星进行演化,直到质量脱落极限。这导致了第一次详细分析超流中子星振荡的快速旋转制度,在那里的明星是显着变形的离心力。为了简单起见,我们专注于背景模型,其中两种流体(超流中子和质子)共同旋转,处于β平衡并在整个恒星体积中共存。我们构造了两个解析模型状态方程的旋转星序列。这些模型代表了相对简单的单流体、多变恒星的概括。我们研究了卷吸、旋转和对称能对这些模型的非径向振荡的影响。结果表明,卷吸和对称能对非轴对称模的转动分裂有显著的影响。特别是,在快速旋转的制度的对称性能量修改的惯性模式的频率相当大。
2009-03-26 astro-ph gr-qc
Relativistic Dynamos in Magnetospheres of Rotating Compact Objects
基于静止轴对称几何条件下的相对论欧姆定律,解析研究了相对论致密天体旋转磁层中轴对称磁场的运动演化。通过忽略简化磁层模型中等离子体的极向流动,我们讨论了由于参考系拖曳效应(最初由Khanna & Camenzind指出)而产生的自激发电机,并提出了产生轴对称磁场以对抗欧姆耗散的替代过程。第一个过程(可称为感生激发)是由背景均匀磁场的帮助以及惯性系的拖曳引起的。结果表明,激发多极分量的极向场和方位场的持续作为固定模式,和外出坡印亭通量收敛向旋转轴。第二种是通过方位角对流的自激发电机,这被认为是有效的,如果等离子体旋转变得高度相对论性的角速度的急剧梯度。在这种情况下,不需要框架拖曳效应,并且电荷分离和等离子体旋转之间的耦合变得重要。我们简要讨论了相对论磁层中的活动现象的结果。
1999-08-27 astro-ph gr-qc
Spontaneous Symmetry Breaking of Rapidly Rotating Stars in General Relativity
本文研究了广义相对论对快速旋转恒星非轴对称“棒”模长期不稳定性的影响,即从Maclaurin椭球到Jacobi椭球转变的相对论性和可压缩性模拟。我们的方法包括在扰动一个固定的轴对称配置,由2-D广义相对论数值代码,并考虑到只有占主导地位的3-D相对论方程的非轴对称部分。对于多方状态方程,我们确定了临界绝热指数$γ_{\rm crit}$,它是相对论度的函数,在此指数之上,快速旋转的恒星可以打破它们的轴对称性。本研究的一个副产品是证实了James(1964)得到的牛顿值$γ_{\rm crit} = 2.238$。我们还考虑了从文献中选取的12个核物质状态方程的中子星模型。我们发现,五个状态方程从这个样本允许对称性破缺足够高的旋转速度。对于其他的,开普勒速度(质量从赤道脱落)达到轴对称被打破之前。旋转的中子星打破了它们的轴对称性,可以成为LIGO/VIRGO干涉探测器的一个重要的引力波源。
1995-09-12 astro-ph gr-qc
Non-linear Evolution of Rotating Relativistic Stars
我们提出的第一个结果的非线性演化的旋转相对论性恒星获得的轴对称相对论性流体动力学代码在一个固定的时空。作为初始数据,我们使用静态轴对称和扰动配置。我们发现,为了防止(数值)角动量损失在恒星的表面层的高分辨率网格(或数值方案,保持高秩序,在当地的极值)是必要的。对于非旋转的恒星,我们计算的径向和非径向的小振幅振荡,这是非常好的协议与线性正常模式的频率计算在考林近似的频率。作为我们的代码的第一个应用程序,快速旋转的相对论恒星的准径向模式的计算。通过将我们的数值代码推广到3-D,我们计划研究快速旋转中子星的环形振荡(r-模式)的演化和非线性动力学,这是一个有前途的引力波源。
1999-04-05 astro-ph gr-qc
Rapidly rotating spherical Couette flow in a dipolar magnetic field: an experimental study of the mean axisymmetric flow
为了探索行星核心的磁旋机制,在一个充满液体钠的旋转球体中进行了实验,并施加了偶极磁场(实验装置)。磁场是由一个封闭在内部球体中的永磁体产生的,该球体可以以单独的速率旋转,从而产生球形库埃特流。通过测量外球体上的电势、实验室框架中的感应磁场以及使用超声多普勒测速仪的液体钠内部的速度分布来研究流动特性。本文着重于时间平均轴对称部分的流动。多普勒剖面显示,流体的角速度在大部分流体壳中相对均匀,但在内球附近上升,揭示了磁风的存在,并向外球缓慢下降。从内球附近的磁转流到外球附近的地转流的转变受当地Elsasser数的控制。对于直到1阶的罗斯贝数,观测到的速度剖面都显示出类似的形状。在线性政权的数值模拟计算,合成的速度分布与测量的比较。在地转区,扭矩平衡模式提供了很好的预测。我们发现,感应磁场的变化在一个一致的方式,并显示出一个特殊的峰值在反旋转制度。当流体的旋转速率几乎等于并且与外球体的旋转速率相反时,就会发生这种情况。然后,流体在实验室框架中几乎是静止的,并且Proudman-Taylor约束消失,从而实现强的双曲流动。我们认为,在这种情况下,发电机行动可能是有利的。
2008-08-08 astro-ph physics.flu-dyn physics.geo-ph
Spontaneous symmetry breaking of rapidly rotating stars in general relativity: influence of the 3D-shift vector
本文提出了一个分析方案和一个数值方法,用以研究广义相对论对粘性驱动的快速旋转恒星的长期棒模不稳定性的影响。该方法包括扰动一个轴对称和固定的配置和研究其演变通过构建一系列的三轴准平衡位形。这些都是通过一组近似的场方程的解决方案,其中只占主导地位的非轴对称项考虑。相对于我们以前的调查的进展包括在一个更高的相对论秩序的非轴对称条款纳入计算,即完全三维的治疗的矢量部分的时空度规张量,而不是标量部分,仅仅在前一种情况下。该计划适用于旋转恒星建立在多方状态方程和我们以前的结果相比。三维矢量部分有效地抑制了对称性破缺。然而,当采用绝热指数γ =2.5的刚性多方状态方程时,对于天体物理相关质量M_ns=1.4 M_sun,仍然可能存在杆模不稳定性。三轴中子星可能是引力波的有效发射源,因此是未来激光干涉引力波探测器如LIGO、VIRGO和GEO600的潜在感兴趣的源。从数值的角度来看,球坐标系中三维最小失真位移矢量方程的解是我们代码的一个重要成就。
1997-10-28 astro-ph gr-qc