An unstable superfluid Stewartson layer in a differentially rotating neutron star
实验和数值证据的存在Stewartson层的球形Couette流在小Ekman和Rossby数（$\Ek \lsim 10^{-3}$，$\Ro \lsim 10^{-2}$），相关的流体动力学制度的超流外核的中子星进行审查。首次对超流Stewartson层进行了数值模拟，显示了该层如何被非轴对称不稳定性破坏。$\Ek$和$\Ro$的不稳定范围进行了比较，这些数量的估计在无线电发射机表现出毛刺。人们发现，故障脉冲星位于不稳定边界的稳定侧，允许在故障之前建立差动旋转。
2009-07-19 astro-ph.SR
Structural quasi-universality in highly magnetized differentially rotating neutron stars
University of Warsaw（华沙大学）
该研究建立了适用于均匀旋转、差速旋转及强磁化中子星的转动惯量与致密性广义准普适关系，推导了依赖关系的解析表达式，可用于磁星光度及GW170817遗迹转动动能的相关估计。
2026-11-06 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Inertial waves in differentially rotating low-mass stars and tides
恒星与行星的潮汐相互作用可能会激发恒星对流区的惯性波。它们的耗散在短周期行星的长期轨道演化中起着重要作用。如果假设恒星作为固体旋转，波的多普勒频移被限制在$[-2 Ω, 2 Ω]$（$Ω$是恒星的角速度），它们可以在整个对流区传播。然而，湍流对流可以通过赤道加速（如太阳）或减速来维持差异旋转，这可能会改变波的传播。因此，我们探索的惯性振荡模式的特性在一个锥形差分旋转的背景流的角速度只取决于纬度坐标，接近预期的低质量恒星的外部对流信封。我们发现，他们的频率范围扩大了微分旋转，他们可能只在一个有限的部分传播的信封。在某些情况下，惯性波在短周期吸引子环周围形成剪切层。在其他情况下，当恒星中存在转向面或共转层时，它们会表现出显着的行为。我们讨论如何所有这些情况下，可以影响恒星的潮汐耗散。
2014-10-13 astro-ph.SR
Spin Down of Rotating Compact Magnetized Strange Stars in General Relativity
我们发现在广义相对论中，奇异星的磁偶极辐射对脉冲星自转的减慢比同质量的中子星快。通过与天体物理观测结果的比较，可以为这颗奇异星的存在提供证据，并作为区分它与中子星的检验。
2011-10-30 astro-ph.SR
Waves in the radiative zones of rotating, magnetized stars
天文地震学已经达到了一个精确的水平，可以让我们检测到一个深磁场对振荡模式的影响。因此，我们的目标是发展一个渐近理论的短波辐射区的旋转恒星一般磁场拓扑结构（环形和极向）。本文导出了具有低振幅轴对称磁场的均匀旋转恒星的色散关系。采用汉密尔顿射线追踪方法探索该模型的参数空间。研究了不同磁拓扑结构下重力惯性波在磁场作用下的变化特征。
2018-10-12 astro-ph.SR
Evolution of a magnetic field in a differentially rotating radiative zone
最近对主序星中等质量恒星进行的分光偏振测量显示，在观测到的磁场分布中，Ap/Bp星的kG偶极子与织女星和天狼星的亚高斯磁场之间存在二分法。我们想测试这种二分法是否与差分旋转辐射区中大尺度磁配置的稳定性与不稳定性有关。本文计算了偶极场穿过差动旋转壳体时的轴对称磁场。一个完整的参数研究，包括各种密度分布和初始和边界条件进行了二维数值代码。然后，我们专注于之间的比率的环形和极向分量的磁场和讨论的稳定性的配置占主导地位的环形分量使用本地的稳定性标准和见解，从最近的三维数值模拟。数值结果和一个简单的模型表明，在初始极向场的阿尔文交叉时间之后，环向和极向磁场之间的比率最高。对于高密度的对比度，这个比例收敛到一个渐近值，因此可以外推到现实的恒星情况。然后，我们考虑非轴对称扰动的磁位形的稳定性，并发现，占主导地位的环向分量的配置很可能是不稳定的，如果剪切强度显着高于极向Alfvén频率。一个表达式的临界极向场以下的磁场可能是不稳定的，发现和比较的下限Ap/Bp磁场。
2015-07-06 astro-ph.SR
Non-radial oscillations of the magnetized rotating stars with purely toroidal magnetic fields
我们计算非轴对称振荡均匀旋转多面体磁化与一个纯粹的环形磁场，考虑到由于磁场的变形的影响。至于旋转，我们只考虑科里奥利力对振荡模式的影响，忽略离心力，即恒星的旋转变形。由于分离变量是不可能的旋转磁化星的振荡，我们采用有限级数展开的扰动使用球谐函数。我们计算磁修改正常模式，如$g$ -，$f$ -，$p$ -，$r$ -和惯性模式。在最低阶，由磁场产生的频率偏移与特征阿尔文频率的平方成比例。作为磁场的影响的措施，我们计算的比例常数为各种振荡模式的频率偏移。我们发现，变形的影响是显着的高频模式，如$f$ -和$p$ -模式，但不重要的低频模式，如$g$ -，$r$ -和惯性模式。
2015-03-14 astro-ph.SR
New measurements of rotation and differential rotation in A-F stars: Are there two populations of differentially rotating stars?
我们提出的投影旋转速度和新的测量旋转轮廓的一些180附近的恒星光谱类型A-F。用最小二乘解卷积法对数百条谱线的谱线形状进行分析，得到了整个谱线的展宽轮廓。56例可区分刚性旋转和差速旋转。确定了10颗具有显著差异自转速率的恒星。到目前为止，已经确认了33个通过线轮廓分析检测到的差动转子。差动转子的频率随着有效温度的升高和转速的加快而降低。有证据表明，两个种群的差异旋转与差距之间的光谱类型早F。的差距只能部分地解释了F星的水平剪切的上限。显然，在早F光谱类型下，差异旋转的物理条件发生了变化。
2012-04-11 astro-ph.SR
Low-$T/|W|$ instabilities in differentially rotating proto-neutron stars with magnetic fields
最近的流体动力学模拟表明，即使在$T/|W|$（旋转动能$T$与引力势能$|W|$之比）相对较小（小于0.1）的情况下，在核心坍缩超新星中形成的差速旋转中子星也可能发展出全局非轴对称不稳定性。这种低的$T/|W|$不稳定性可以引起原中子星有效的引力波发射。我们研究这种不稳定性是如何影响磁场使用圆柱形恒星模型。在共转共振处的波吸收在促进流体动力学低$T/|W|$不稳定性中起重要作用。在存在环形磁场的情况下，共转共振被分裂成两个磁共振，其中发生波反射。我们表明，环形磁场抑制低$T/|W|$不稳定性时，总磁能$W_{\rm B}$的顺序$0.2\,T$或更大，对应于几个$\times 10^{16}$ G或更强的环形场。虽然极向磁场不直接影响不稳定性，但它们可以通过初始极向场的线性缠绕产生环向场和磁旋转不稳定性来影响不稳定性。我们发现，一个初始极向场强度小到$10^{14}$ G可以抑制低$T/|W|$不稳定性。
2010-11-22 astro-ph.SR
Differentially-rotating neutron star models with a parametrized rotation profile
分析了选择转动定律对轴对称相对论性微分转动中子星平衡序列的影响。每个模型的最大允许质量受到沿径向方向的角速度分布以及由此产生的差动旋转程度的强烈影响。为了研究宽的参数空间所隐含的选择的旋转法律，我们引入了一个功能的形式，推广了所谓的“j常数。法律”在所有以前的工作。利用这个新的旋转定律，我们再现了不同的三维动力学模拟的中子星合并的差分旋转残余物的角速度的轮廓。我们从球对称的静态情形出发，用多方状态方程计算了差分自转恒星的平衡序列。通过分析序列在恒定的比率，T/ |W|，旋转动能的引力结合能，我们发现，最好的描述的双中子星遗迹的参数不能产生平衡配置的值的T/ |W|超过0.14，长期不稳定性的开始。
2011-01-13 astro-ph.SR gr-qc
Electromagnetic interaction of a magnetized rotating star with a conducting disk
一个导电的圆盘显著地改变了由冻结成恒星的磁场的旋转所激发的电磁辐射的产生。由于来自圆盘的波的反射，出现了向恒星传播的波，而不仅仅是像磁偶极子辐射那样向外传播。因为当圆盘的内缘接近旋转恒星的光表面时，角动量可以从圆盘转化为恒星。这是纯粹的电磁效应。在圆盘与恒星的某一距离$r_d=r^*\simeq c/ω_s$处，由于电磁辐射引起的恒星角动量损失变为零。这导致了稳定的恒星自转。
2012-11-27 astro-ph.SR
Plasma Magnetosphere Formation Around Oscillating Magnetized Neutron Stars
将旋转中子星死亡线的概念应用到振荡中子星模型中。结果表明，典型的非旋转振荡星的磁层可能不包含二次等离子体，以支持在等离子体磁层的开放场线区域的无线电发射的产生。
2009-01-08 astro-ph.SR
Evolutions of Magnetized and Rotating Neutron Stars
我们研究了磁化和刚性旋转中子星在一个完全广义相对论的实现理想磁流体力学没有假设的对称性在三维空间的演变。恒星被建模为旋转，磁化多变的恒星，我们研究不同的情况下，研究他们的动力学和稳定性。特别是，我们专注于恒星的稳定性和可能的临界行为。除了其内在的物理意义，我们使用这些演变作为我们的实施，其中包括新的发展，以处理磁化系统的进一步测试。
2010-05-24 astro-ph.SR gr-qc
Gravito-inertial waves in a differentially rotating spherical shell
本文用Boussinesq近似分析了重力惯性波在旋转球壳内的斜压层流中的传播。通过计算非耗散极限下的特征路径，并利用高分辨率谱方法求解全耗散本征值问题，研究了波动特性。引力惯性波被发现服从混合型二阶算子，并经常集中在短周期吸引子的特征或被困在一个楔形形成的转向表面和边界。我们还发现，本征模式，表现出较弱的粘度和热扩散的依赖性，就像真正的正规模式。一些轴对称模态被发现是不稳定的，并且可能被斜压不稳定性破坏。类似地，一些满足临界层（或共转共振）的非轴对称模式可以在足够低的扩散率下变得不稳定。在所有情况下，不稳定性都是由差动旋转驱动的。对于许多模式的频谱，整洁的幂律被发现的阻尼率与扩散系数的依赖性，但指数值的理论解释仍然难以捉摸的一般。本征值谱变得非常丰富和复杂，这让我们假设一个更丰富和更复杂的旋转恒星或行星的谱，这些恒星或行星具有由斜压性驱动的差分旋转。
2016-05-24 astro-ph.SR
Unstable normal modes of low T/W dynamical instabilities in differentially rotating stars
本文利用线性微扰方法研究了差动自转恒星低T/W动力学不稳定性的性质。这里，T和W代表恒星的旋转动能和引力结合能。这是第一次尝试研究低T/W动力学不稳定性作为一个完整的本征值问题。我们的平衡位形具有“恒定”的特定角动量分布，在线性扰动下，在共转半径处的扰动焓中可能包含奇异解。通过沿恒星赤道面求解本征值问题，对中心施加正则性条件，在振荡的赤道面上引入消失的焓，我们找到了差动自转恒星的不稳定简正模。我们发现，现有的脉动模式变得不稳定，由于存在的恒星内部的共转半径。线性分析得到的不稳定模态本征频率及其本征函数的特征与牛顿引力下的三维流体动力学模拟结果基本一致。因此，我们的赤道运动简正模分析证明是有效的，以寻找不稳定的平衡星。此外，本征函数的性质，共转和表面半径之间的振荡不稳定的恒星需要重新解释的脉动模式在差分旋转的恒星。
2016-10-17 astro-ph.SR gr-qc
Electromagnetic Fields of Slowly Rotating Compact Magnetized Stars in Braneworld
研究了Randall-Sundrum II型膜世界中慢转磁化星的电磁场结构。恒星被模拟为一个由具有无限大电导率和冻结的偶极磁场的理想高磁化流体组成的球体。在离星体表面很近的近似下，解析地求解了膜世界中星体外部磁场的麦克斯韦方程组。我们还找到了膜世界中旋转磁化中子星外电场随膜张力变化的数值解。强调了膜张力对旋转磁化星电磁能量损失的影响。得到的“膜”的更正被证明是相关的，并具有不可忽略的值。与天体物理学观测到的双星自旋下降数据相比，它们可能为膜张力提供了证据，从而可以作为宇宙膜世界模型的检验。
2010-12-10 astro-ph.SR gr-qc
Electromagnetic Fields of Slowly Rotating Magnetized Gravastars
我们研究了缓慢旋转重力星内部背景时空中的偶极磁场结构并给出了麦克斯韦方程组的解。将磁场穿透的引力星壳层模拟为由无限大电导率的理想高磁化流体组成的球体。引力星的偶极磁场是由一个在赤道平面上以$a$为半径对称放置的圆形电流回路产生的。
2009-02-02 astro-ph.SR gr-qc
Gravito-inertial modes in a differentially rotating spherical shell
在各种恒星中都探测到了振荡，包括中等质量和高质量的主序星。虽然这些恒星中有许多是快速和差动旋转的，但旋转对振荡模式的影响却知之甚少。在这次通信中，我们提出了第一个研究轴对称重力惯性模式的辐射区的差分旋转的明星。这些模式探测恒星对流核心周围的深层。我们考虑一个简化的模型，其中恒星的辐射区是一个线性分层的旋转流体的球壳，由于斜压效应的差异旋转。我们用高分辨率的谱模拟来解决本征值问题，并通过特征理论来确定波的传播域。我们探讨了两种模式的传播特性：那些可以在整个壳和那些被限制在一个子域。我们发现的一些模式将动能集中在被称为吸引子的短周期剪切层周围。我们利用这些吸引子的李雅普诺夫指数与背景的\BV频率和模式的振荡频率的依赖关系来描述它们。最后，我们注意到，作为模式与短周期吸引形成耗散结构，它们可以发挥重要的作用，潮汐相互作用，但应被解雇所观察到的振荡频率的解释。
2014-10-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
External Electromagnetic Fields of a Slowly Rotating Magnetized Star with Gravitomagnetic Charge
研究了慢转磁化NUT星外部背景时空中的麦克斯韦方程组，在最低阶近似下将电场方程分解为角向和径向两部分，得到了外部电场的解析解.这颗恒星被认为是孤立的，处于真空中，偶极磁场与旋转轴对齐。详细考虑了NUT电荷对恒星外电场的贡献。
2011-09-05 astro-ph.SR gr-qc
Thermonuclear explosions of rapidly differentially rotating white dwarfs: Candidates for superluminous Type Ia supernovae?
观测到的“超亮”Ia型超新星的子类缺乏令人信服的理论解释。如果这类天体的辐射完全是由爆炸中形成的镍-56放射性衰变提供动力，那么就需要一颗不旋转的白矮星的母星质量接近或甚至超过克拉塞卡极限。显著超过该极限的质量可以通过差动旋转来支撑。因此，我们探索爆炸和预测不同的情况下产生的差异旋转的碳氧白矮星接近各自的稳定极限的观测值。具体来说，我们已经研究了一个提示爆震模型，爆炸后的初始爆燃阶段（“延迟爆震”模型），和一个纯爆燃模型。在后处理步骤中，我们进行了核合成和三维辐射转移计算，这使我们能够第一次从我们的模型中一致地获得合成观测值。我们发现，所有涉及爆炸的爆炸场景产生非常明亮的事件。然而，对它们的观测预测与任何已知的Ia型超新星的子类都不一致。纯粹的爆燃类似于2002 cx型超新星，可能是这类超新星的一部分。我们讨论了我们的发现的爆炸机制和差异旋转的白矮星作为超新星祖先的存在的影响。
2018-07-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Towards a better understanding of tidal dissipation at corotation layers in differentially rotating stars and planets
星-行星潮汐相互作用在近距离行星系统的动力学演化中起着重要的作用。本文研究了恒星/行星对流区中潮汐惯性波的传播和耗散。我们考虑到纬度差异旋转的背景流，类似于在像太阳这样的低质量恒星的信封中观察到的。以前的工作已经表明，差异旋转显着改变惯性波的传播和耗散特性。特别是，当多普勒频移的潮汐频率消失在流体中，一个临界层的形式，潮汐耗散可以大大增强。我们目前的工作发展了一个局部的分析模型，以更好地了解潮汐强迫惯性波在临界层的传播和耗散特性。
2017-10-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Oscillations and instabilities of fast and differentially rotating relativistic stars
我们研究了在考林近似下快速旋转和差动旋转的相对论性恒星的非轴对称振荡。我们的平衡模型是相对论多面体的序列，其中的微分旋转由相对论$j$ -常数定律描述。我们发现，一个小的程度的差分旋转提高了临界旋转值的四极f-模式变得容易CFS不稳定性，而在质量脱落限制的临界值$T/|W|$提出更多。对于较软的状态方程，这些影响甚至更加明显。当进一步增大差动旋转到较高程度时，CFS不稳定性的中性点首先达到局部最大值，然后降低。对于具有相当高的紧凑性的恒星，我们发现，对于高程度的微分旋转，临界$T/|W|$的绝对值低于刚性旋转的相应值。我们的结论是CFS不稳定性是能够驱动的中子星不稳定的参数空间增加了一个小的程度的差异旋转和大的程度，至少在恒星具有较高的紧凑性。
2010-04-13 astro-ph.SR gr-qc
Analytic model for photometric variation due to starspots on a differentially rotating star
我们提出了一个分析模型的光变曲线变化的恒星与非演变的星点上的差异旋转的表面。旋转周期的谐波的傅立叶系数用光斑的纬度$\ell_{s}$和观测者的视线方向$\ell_{o}$表示，包括临边暗化效应。我们根据模型生成不同的实现多点，并进行模拟观察所产生的光变曲线调制。我们讨论在何种程度上可以恢复的点的性质和参数的微分旋转规律的周期图分析。虽然我们的分析模型忽略了恒星表面斑点的演化（动力学运动，创造和湮灭），但它提供了一个基本框架来解释恒星的光度变化，特别是从现有的开普勒数据和未来的太空任务。它也适用于各种天体旋转引起的光度调制。
2022-05-10 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Effects of Resistivity on Magnetized Core-Collapse Supernovae
我们研究了湍流电阻率在强磁化大质量恒星核坍缩中的作用，进行了二维电阻MHD模拟。研究了不同初始磁场强度和旋转的三种情况：1.强磁化旋转铁芯; 2.中等磁化旋转铁芯; 3.非常强磁化的非旋转磁芯。在每种情况下，理想MHD模型和连续MHD模型计算。作为计算的结果，每个模型都显示了由磁加速（以及旋转情况下的离心加速）帮助的物质爆发。我们发现，电阻率衰减的情况下1和2的爆炸，而它增强的情况下3的爆炸。我们还发现，在旋转的情况下，在反弹后阶段的磁场的放大的主要机制是向外平流的磁场和绕组的极向磁场-线的差分旋转，这是有点阻尼与电阻率的存在。虽然磁旋转不稳定性似乎发生在旋转模型中，但它在磁场放大中只起很小的作用。电阻率的另一个影响是对纵横比的影响。在旋转的情况下，一个大的喷射物质的纵横比，$> 2.5$，在一个理想的MHD模型中获得的电阻模型在一定程度上减少。这些结果表明，电阻率可能在强磁化超新星的动力学中起着重要的作用。
2013-01-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
SGRs and AXPs as massive fast rotating highly magnetized white dwarfs: the case of SGR 0418+5729
我们描述了一个所谓的低磁场磁星SGR 0418+5729，作为一个大质量的快速旋转的高磁化白矮星以下Malheiro等。等人，2012年。我们给出了这些源的质量，半径，转动惯量和磁场的界限，通过要求现实的广义相对论均匀旋转配置的稳定性。基于这些参数，我们改进了SGR 0418+5729自旋下降速率下限的理论预测。此外，我们还计算了与预测的表面磁场相对应的电子回旋频率。
2015-03-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
General relativistic viscous hydrodynamics of differentially rotating neutron stars
采用简化版本的Israel-Stewart形式主义的广义相对论剪切粘性流体动力学，我们进行轴对称的广义相对论模拟旋转的中子星周围的一个巨大的环面，它可以形成从差分旋转的恒星。我们表明，我们选择的剪切粘性流体动力学形式主义，模拟可以稳定地进行了很长一段时间。我们还表明，与一个可能的高剪切粘性系数，不仅粘性角动量输运工程，但也可以从一个热的信封周围的中子星的时间尺度$\gtrsim 100\,$ ms与喷出物质量$\gtrsim 10^{-2}M_\odot$，这是可比的典型质量的动态喷出物的二进制中子星合并。这表明，被大质量环面包围的大质量中子星，这是双中子星合并后形成的典型结果，可能是提供富含中子的喷出物的主要来源，如果有效剪切粘度足够高，即，如果粘性$α$参数为$\gtrsim 10^{-2}$。数值结果表明，高分辨率磁流体动力学模拟是用第一性原理方法研究中子星合并残留物中粘性效应的唯一途径。
2017-03-30 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Thermal X-ray emission from massive, fast rotating, highly magnetized white dwarfs
有确凿的观测证据表明存在大质量、$M\sim 1~M_\odot$、高度磁化的白矮星（WD），其表面磁场高达$B\sim 10^9$ G。我们表明，如果除了这些功能，恒星是快速旋转，它可以成为一个旋转动力脉冲星一样的WD和发射可检测的高能辐射。我们推导了WD脉冲星死亡线的结构参数（质量、半径、转动惯量）、磁场、自转周期和自旋下降率。我们表明，死亡线以上的WD发射黑体辐射的软X射线波段通过回流对创建粒子轰击加热磁极帽和讨论作为一个例子的X射线发射的软γ重复和异常X射线光谱仪内的WD模型。
2016-11-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Magnetized Rotating Isothermal Winds
本文利用 athena++ 磁流体模拟研究旋转磁化恒星的等温风，系统计算不同自转速率和声速下的质量、角动量与能量损失率，并讨论其在恒星自转减慢、系外行星及新生中子星中的应用。
2023-10-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Magnetically driven winds from differentially rotating neutron stars and X-ray afterglows of short gamma-ray bursts
除了是最有希望的引力波来源之一，合并中子星双星也代表了解释短伽马射线暴（SGRB）现象的主要方案。最近的观测揭示了一个大的SGRB子类，它们的X射线余辉具有大致恒定的亮度，持续$10\!-\!10^4$ s。这些特征通常被认为是由均匀旋转的磁化物体的磁自旋驱动的长寿命中央引擎的证据。我们提出了一个不同的方案，其中的中央引擎供电的X射线发射是一个差动旋转的超大质量中子星（HMNS），发射准各向同性和重子加载的风驱动的磁场，这是建立通过差动旋转。我们的模型是支持长期的，三维的，广义相对论，和理想的磁流体动力学模拟，表明这种各向同性的发射是一个非常强大的功能。对于一个给定的HMNS，一个准直组件的存在敏感地依赖于初始磁场的几何形状，而静态电磁光度仅取决于最初存储在系统中的磁能。我们表明，我们的模型是兼容的观察到的时间尺度和光度，并表示后者在一个简单的标度关系。
2014-04-10 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
On a role of corotation radius in the low $T/W$ dynamical instability of differentially rotating stars
我们调查的性质，所谓的低$T/W$动力学不稳定性的差分旋转的明星，通过专注于不稳定振荡模式的共转半径所发挥的作用。一个一维的线性扰动模型，它忽略了变量的依赖性上的坐标沿旋转轴的恒星，求解得到稳定和不稳定的本征模。具有共转半径的线性本征模，在该共转半径处，模式的方位角图案速度与恒星角速度一致，被分类为属于频率的连续谱的复（增长或阻尼）模式或纯实模式。计算了正则角动量及其通量，研究了具有共转半径的本征模。在动态不稳定模式中，声波以这样的方式传输其角动量，即角动量的绝对值在共转半径的两侧增加。我们进一步计算了入射到共转点的反射声波振幅的增长，发现波的过反射和在共转半径和恒星表面之间的捕获可以定性地解释本征频率对恒星差旋的依赖性。结果表明，低的$T/W$不稳定性可能是由过反射的声波之间的恒星表面和共转半径主要被困。
2016-11-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Thermomagnetic instability of a rotating magnetized plasma disk
我们分析了薄等离子体盘的稳定性，它是围绕一个紧凑的天体物理对象旋转，并嵌入在这样的源的强磁场。本研究的目的是确定一种新型的不稳定模式，能够取代低β值和足够小尺度的扰动，它失败的磁旋转不稳定性配置文件。特别是，我们认为磁流体动力学计划，包括一个非零的能斯特系数，对应于一阶碰撞效应。结果，当磁张力消失时，虚频模式导致不稳定状态。最后，我们表明，即使在电阻效应的存在下，它仍然是一个很好的候选人，以确保在没有磁旋转不稳定性的湍流行为的发病。
2013-12-12 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Tidal dissipation by inertial waves in differentially rotating convective envelopes of low-mass stars
在恒星-行星系统或双星系统中，潮汐相互作用会在恒星的对流区激发惯性波（惯性波的回复力是科里奥利力）。这些波的耗散在所涉及的天体的长期轨道和旋转演化中起着重要作用。如果主星作为一个固体旋转，惯性波的多普勒频移被限制在$[-2Ω, 2Ω]$范围内（$Ω$是恒星的角速度），并且它们可以在整个对流区传播。然而，湍流对流可以维持与赤道加速（如在太阳）或减速，修改惯性波的频率范围和传播域，并允许非轴对称振荡的共转共振的差异旋转。在这项工作中，我们进行数值模拟潮汐激发的惯性波在差分旋转对流信封与锥形（或纬向）的旋转配置文件。我们采用的潮汐强迫包含球谐函数，对应于圆形共面轨道的情况。我们研究的粘性耗散的波作为潮汐频率的函数为各种恒星质量和微分旋转参数，以及它的依赖于湍流粘性系数。我们比较我们的结果与以前的研究假设固体旋转，并指出潜在的关键作用，共转共振的动力学演化的密切的恒星行星或二元系统。
2016-12-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Time evolution of rotating and magnetized white dwarf stars
研究了孤立、零温和有限温、大质量、均匀旋转、高磁化白矮星在磁偶极制动驱动的角动量损失下的演化。我们考虑了白矮星等温核的结构和热演化，同时考虑了核燃烧和中微子发射过程。我们估计了白矮星在达到Ia型超新星爆发或引力坍缩为中子星的条件之前的寿命。我们研究了表面磁场从$10^6$到$10^{9}$ ~G，质量从$1.39$到$1.46~M_\odot$的白矮星，分析了白矮星的转动惯量、角动量、中心温度和磁场强度等参数随寿命的变化。磁场只会减慢白矮星的速度，而不会影响它们的状态方程和结构。此外，我们还计算了核反应的特征时间和动力学时标。的天体物理后果的结果进行了讨论。
2019-05-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Mixing of a passive scalar by the instability of a differentially rotating axial pinch
混合的被动标量像锂，铍或温度波动，由于旋转轴向箍缩的磁泰勒不稳定性被认为是。我们的研究是在泰勒-库埃特设置两个旋转定律：准开普勒和固体旋转。所用的最小磁性普朗特数为0.05，而流体的分子施密特数Sc在0.1和2之间变化。混合的有效扩散系数的数值测量的衰减过程中的一个全球性的浓度峰值位于圆柱壁之间。我们发现，只有模型与Sc> 0.1不提供有限的涡流扩散率值。我们还发现，在磁马赫数Mm~2下，准开普勒旋转时，流动从慢转区过渡到快转区。对于固定的雷诺数，流体的标准化涡动扩散率和施密特数之间的关系总是线性的，因此不稳定诱导扩散率和分子粘度之间的线性关系也正好在Schatzman（1977）提出的意义上。该关系式中的系数值在Mm~2时达到最大值，当Mm>> 1时，系数值减小，这意味着在太阳速跃层中只能存在kG量级的环形磁场。
2016-01-18 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.flu-dyn
Joint Instability and Abrupt Nonlinear Transitions in a Differentially Rotating Plasma
在一个易于计算的太阳速跃层二维模型中研究了全球磁流体动力学（MHD）不稳定性。在没有磁场的情况下，模型的微分旋转产生稳定性，但是如果存在磁场，则观察到联合不稳定性。我们通过完全非线性直接数值模拟，广义拟线性近似（GQL），和直接统计模拟（DSS）的基础上低阶扩展等时累积量的非线性发展的不稳定性进行了分析。随着磁扩散率的降低，不稳定性的非线性发展变得更加复杂，直到最终确定了一组参数，这些参数产生了一个先前未确定的长期循环，其中能量从动能转化为磁能并返回。我们发现，周期性的过渡，模仿太阳的变化的某些方面-例如，准周期性的季节性交换的能量之间的环形场和波或涡-是无法复制时，涡散射过程被排除在模型之外。
2019-01-07 astro-ph.SR cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Inertial waves in a differentially rotating spherical shell
本文研究了球壳中不可压缩流体的小振幅惯性波传播特性。对于圆柱形和扁壳形旋转剖面，在无粘极限下，惯性波服从一个二阶混合型偏微分方程。因此，存在两种惯性模式，这取决于特征传播的双曲域是否覆盖整个壳体。这两种惯性模式的发生进行检查，我们表明，惯性波可能传播的频率范围比固体旋转更广泛。使用高分辨率计算的基础上的频谱方法，我们表明，与固体旋转，奇异模式与薄剪切层以下的短周期吸引子仍然存在与差分旋转。它们甚至存在于一个完整的球体中。在粘性为零的极限下，剪切层的宽度似乎对整体背景剪切的依赖性很弱，表现出E^{1/3}与埃克曼数E的比例关系，就像在固体旋转的情况下一样。也存在以E^{1/2}作为Ekman边界层的宽度缩放的薄分离层模式。本文还考虑了壳内惯性波的共转共振行为。对于圆柱旋转，波在共转时被显著地吸收。相比之下，对于扁壳旋转，波可以穿过没有可见吸收的临界层，并且这种模式对于足够小的埃克曼数是不稳定的。
2012-12-01 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.flu-dyn
