来自三轴变形，自由进动的中子星的连续电磁和引力辐射

时间：2021-10-22 16:52:10 来源：

艺术家演绎的双星中子星合并。

具有自由进动的快速旋转的不对称中子星可以产生具有特征性特征的调制脉冲信号和连续重力辐射，因此是潜在的有趣的多信使天体物理学来源。

已经进行了研究以表征来自自由进动的中子星的电磁波和引力波信号，这些信号主要集中在双轴星上。然而，在最普通的情况下，由于自由进动，三轴变形的中子星表现出更复杂的特征。在这项研究中，由澳大利亚国立大学的OzGrav副研究员Lilli Sun（在研究时与Caltech合作）共同撰写了本论文，科学家们扩展了以前的工作，并得出了一种通用的，三轴变形的，自由的，用解析和数值两种方法处理中子星。

如果通过无线电和/或X射线望远镜将中子星观测为脉冲星，则根据旋摆角和其他震源特性，自由进动可在脉冲信号的时间和宽度上引入可观察到的特征调制。此外，三轴变形中子星的自由进动可能会在连续重力波谱中显示为附加线，这可由高级LIGO，处女座和KAGRA等地面重力波

探测器检测到。在难以得出解析解的一般情况下，将运动方程式进行积分。通过具体示例介绍了时序残差，脉宽调制以及进动三轴星的重力波谱。这项工作的结果为未来的三轴变形，自由进动的中子星多信使研究提供了指导。

随着未来的高精度电磁观测（例如NICER X射线定时）和下一代重力波探测器（例如爱因斯坦望远镜和宇宙探索者）的使用，多信使观测中子星将变得很有希望。结合无线电/ X射线信号的特征和进动中子星的连续引力波，科学家可以获取有关源特性的宝贵信息，例如，恒星的摆动角，非轴对称性和扁度。这些测量结果可以揭示关于中子星内部结构和核上超物质状态方程的长期存在的问题。

参考：高勇，邵立静，徐瑞，孙凌，刘长，徐仁新，“三轴自由进动的中子星：连续的电磁和引力辐射”，2020年8月17日，皇家天文学会月刊。DOI：
10.1093 / mnras / staa2476

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