Effect of rotation and magnetic field in the gyroscopic precession around a neutron star

形变磁化中子星的磁化中子星的的旋转演化：倾斜分布与制动指数统计的启示

Rotational evolution of deformed magnetized neutron stars: implications for obliquity distribution and braking indices statistics

本研究探讨了三轴形变且磁场衰减的孤立磁化中子星的旋转演化，发现脉冲星力矩与自由进动的结合能显著拓宽磁倾角分布，产生旋转轴不与磁轴对齐的极限环状态，并解释了观测到的脉冲星制动指数分布。

GRB 101225A as Orphan Dipole Radiation of a Newborn Magnetar with Precession Rotation in an Off-Axis Gamma-Ray Burst

The unusual multiwavelength lightcurves of GRB 101225A are revisited by assuming that it is from an off-axis GRB powered by a newborn magnetar. We show that its optical afterglow lightcurve is fitted with the forward shock model by parameterizing its jet structure as a Gaussian function with a half opening angle of the jet core as $1.67^{\rm o}$. The derived initial Lorentz factor ($Γ_0$) is 120, and the viewing angle to the jet axis is $θ_v=3.7^{\rm o}$. Tentative QPO signatures of $P=488$ seconds and $P=250\sim 300$ seconds are found with a confidence level of 90\% by analysing its X-ray fla…

倾斜和食中子星低质量X射线双星中Lense-Thirring进动的可能特征

A possible signature of Lense-Thirring precession in dipping and eclipsing neutron-star low-mass X-ray binaries

在X射线双星的光变曲线中，倾斜的内吸积盘的相对论性Lense-Thirring进动被认为是低频（~0.01-70 Hz）准周期振荡的一种机制。内盘旋转轴和致密天体旋转轴之间需要一个相当大的失准角（~15-20度），才能产生这种进动效应，从而在X射线光变曲线中产生可观察到的调制。这种错位的结果是，在高倾角的X射线双星中，进动的内盘将准周期性地拦截我们对致密天体的视线。在中子星系统的情况下，这应该有一个显着的观测效果，因为很大一部分的吸积能量释放或附近的中子星表面。在这封信中，我认为这种特殊的透镜-瑟林进动效应可能已经在几个倾斜/食中子星X射线双星中作为~1 Hz的QPO观测到了。

脉冲星的电磁力矩、岁差和磁倾角演化

Electromagnetic Torques, Precession and Evolution of Magnetic Inclination of Pulsars

本文给出了作用在真空中旋转的磁性中子星上的电磁力矩的解析计算，包括与偶极和四极磁场惯性有关的近区力矩。我们将这些扭矩的刚体中子星的旋转动力学，并表明，惯性扭矩的影响可以理解为修改的转动惯量张量的明星。我们应用我们的旋转动力学方程的螃蟹脉冲星，包括恒星和各种电磁转矩的内在扭曲，调查的可能性，反对齐的磁倾角，最近的观测所建议的，可以解释脉冲星进动。我们发现，如果脉冲星的有效主轴几乎与磁偶极轴或旋转轴对齐，那么岁差可以解释观测到的十年时间尺度上的反向对齐。在脉冲星自旋下降的时间尺度上，磁倾角总是减小的。

非对齐黑洞吸积流中的磁驱动逆行进动

Magnetically Driven Retrograde Precession in Misaligned Black Hole Accretion Flows

针对非对齐黑洞吸积流喷流进动的传统LT效应解释局限，通过三维广义相对论磁流体动力学模拟发现强磁化环境下由极向磁场磁扭矩驱动的逆行新进动，为喷流进动提供新解释。

Stellar rotation as a new observable to test general relativity in the Galactic Center

S-stars in the Galactic Center are excellent testbeds of various general relativistic effects. While previous works focus on modeling their orbital motion around Sgr A*--the supermassive black hole in the Galactic Center--here we explore the possibility of using the rotation of S-stars to test the de Sitter precession predicted by general relativity. We show that by reorienting the rotation axes of S-stars, de Sitter precession will change the apparent width of the absorption lines in the stellar spectra. Our numerical simulations suggest that the newly discovered S4714 and S62 are best suited…

Black hole spin from wobbling and rotation of the M87 jet and a sign of a magnetically arrested disc

New long-term Very Long Baseline Array observations of the well-known jet in the M87 radio galaxy at 43 GHz show that the jet experiences a sideways shift with an approximately 8-10 yr quasi-periodicity. Such jet wobbling can be indicative of a relativistic Lense-Thirring precession resulting from a tilted accretion disc. The wobbling period together with up-to-date kinematic data on jet rotation opens up the possibility for estimating angular momentum of the central supermassive black hole. In the case of a test-particle precession, the specific angular momentum is $J/Mc=(2.7\pm1.5)\times10^{…

Precession of spheroids under Lorentz violation and observational consequences for neutron stars

The Standard-Model Extension (SME) is an effective-field-theoretic framework that catalogs all Lorentz-violating field operators. The anisotropic correction from the minimal gravitational SME to Newtonian gravitational energy for spheroids is studied, and the rotation of rigid spheroids is solved with perturbation method and numerical approach. The well-known forced precession solution given by Nordtvedt in the parameterized post-Newtonian formalism is recovered and applied to two observed solitary millisecond pulsars to set bounds on the coefficients for Lorentz violation in the SME framework…

磁星的非刚性岁差

Non-rigid precession of magnetic stars

一般来说，恒星是旋转和磁化的物体，它们的磁轴和旋转轴之间存在偏差。由于磁场会使其宿主产生永久性的变形，它甚至对流体恒星也提供了有效的刚性，导致类似于自由岁差的大体积恒星运动。然而，这种整体运动伴随着诱导的内部速度和磁场扰动，这是振荡的进动时标。扩展以前的工作，我们表明，这些数量描述的一组二阶扰动方程具有交叉项缩放与产品的磁性和离心扭曲的明星。对于背景环向场的情况下，我们减少这些径向函数的微分方程组，并找到一种方法，其解决方案。由此产生的磁场和速度扰动显示出复杂的多极结构，并朝着恒星的中心最强。

潮汐对偏心中子星-白矮星双星近星点进动的影响

Importance of Tides for Periastron Precession in Eccentric Neutron Star - White Dwarf Binaries

偏心的中子星-白矮星（NS-WD）双星虽然没有两颗白矮星双星那么多，但对于下一代对低频波敏感的天基探测器来说，它们是重要的引力波源。在这里，我们调查在这些来源作为结果的广义相对论，潮汐和旋转效应的近星点岁差，这种岁差预计将检测到至少一些检测到的这种类型的双星。目前，在银河系中已知两个偏心的NS-WD双星，PSR J1141-6545和PSR B2303+46，这两个双星的轨道都太宽，以至于在目前的状态下与GW观测无关。然而，人口综合研究预测存在着一个重要的银河系人口这样的系统。虽然小，在大多数这些系统中，我们发现，潮汐引起的近星点岁差变得重要时，潮汐贡献超过3%的总岁差率。对于这些系统，占潮汐时，分析近星点岁差率测量可以提高估计的WD组件质量推断，在某些情况下，将防止我们错误分类的对象。然而，这样的系统是罕见的，由于快速的轨道衰变。为了帮助列入潮汐效应时，使用近星点岁差作为质量测量工具，我们推导出一个函数，WD半径和近星点岁差常数WD质量。

非偶极磁场和中子星进动对脉冲星制动指标的影响

The influence of nondipolar magnetic field and neutron star precession on braking indexes of radiopulsars

某些脉冲星的制动指数值$n = Ω\ddotΩ / \dotΩ^2 \sim \pm (10^3 ÷10^4) $异常。结果表明，这些值可能与非偶极磁场有关。中子星的进动导致角速度矢量$\vecΩ$沿中子星磁偶极矩$\vec{m}$方向以角速度$\vecΩ_{p}$旋转（在与中子星相关的参考系中）。该过程可引起通过内部间隙的电流的改变，并因此引起具有与进动周期$T_{p} = 2π/ Ω_{p}$相同的时间尺度的电流损耗。这是由于内隙中的电流由Goldreich-Julian电荷密度$ρ_{GJ} = -\frac{\vecΩ \cdot \vec{B}}{2πc}$决定的，而电荷密度$ρ_{GJ} = -\frac{\vecΩ \cdot \vec{B}}{2πc}$取决于小尺度磁场方向与角速度$\vecΩ$之间的夹角。中子星表面附近的脉冲星管是弯曲的。在目前的文件中，它被认为是唯一的内部间隙与稳定的，电子电荷限制流制度。

引力拉莫尔进动

Gravitational Larmor precession

本文提出引力拉莫尔进动概念，证明在无旋转的Ernst-Melvin-Schwarzschild黑洞时空中，周围磁场即可使检验粒子产生测地节点平面进动，并简要讨论其观测前景。