奇異星是由奇異夸克物質(zhì)組成的一類致密天體，它由于夸克星核表面存在強(qiáng)電場(chǎng)而可以帶有由正常核物質(zhì)組成的外殼。對(duì)奇異星熱演化的研究是了解它性質(zhì)的一個(gè)重要途徑。 首先，考慮到星體是否帶有外殼和外殼的性質(zhì)對(duì)熱演化具有多方面的影響，而對(duì)表面電場(chǎng)和外殼相關(guān)問題進(jìn)行了研究：（ⅰ）通過定性分析外殼的力學(xué)平衡，認(rèn)為支撐外殼的應(yīng)該是電子氣層的簡(jiǎn)并壓而非電場(chǎng)力，因而外殼底部沒有電場(chǎng)存在；（ⅱ）研究了強(qiáng)磁場(chǎng)使電子行為量子化而對(duì)電子層產(chǎn)生的影響，發(fā)現(xiàn)在該效應(yīng)下電場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng)而電子層寬度減小，并由此認(rèn)為奇異磁星(B＞10¹⁶G)有較大的可能是裸星。此外，還考察了強(qiáng)磁場(chǎng)通過直接改變外殼熱結(jié)構(gòu)對(duì)星體熱演化產(chǎn)生的影響，它使得中微子冷卻階段溫度升高，光子冷卻階段提前出現(xiàn)且變快。但總的來說，對(duì)于一般強(qiáng)度的磁場(chǎng)(B＜10¹³G)，其在這兩方面的影響均可以忽略。 近年來，微觀物理研究表明奇異夸克物質(zhì)很可能處于色超導(dǎo)態(tài)，而使物質(zhì)性質(zhì)（如中微子產(chǎn)生率、熱容量和粘滯性等）發(fā)生改變。尤其是在CFL相奇異星中，中微子輻射以及夸克熱容量幾乎被完全抑制，由此使熱演化發(fā)生了巨大改變。在此背景... 

【文章來源】：華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

裸奇異星表面夸克與電子分布示意圖

1殼層力學(xué)平衡討論圖2.3奇異星內(nèi)核與外殼銜接處的結(jié)構(gòu)示意圖星核與外殼銜接處的結(jié)構(gòu)如圖2.3所示，可分為三個(gè)部分:夸克組成的內(nèi)核與核物質(zhì)組成的外殼以及兩者之間的電子氣層(此處稱為間隙層，gpa)。間隙層中存在徑向向外的強(qiáng)電場(chǎng)，對(duì)任何進(jìn)入間隙層的帶正電粒子起阻礙作用。殼層被間隙層阻隔而處于夸克星核強(qiáng)作用力程之外，其所有重力作用于間隙層之上。為達(dá)到力學(xué)上的平衡，間隙層必然產(chǎn)生一個(gè)對(duì)殼層的支持力，這個(gè)力可能由間隙層中電子氣向上的壓力(從整個(gè)殼層受力這一宏觀角度來講應(yīng)該是壓力而非壓力梯度)和徑向向外的電場(chǎng)力【26]提供，前者是必然存在的。而對(duì)于電場(chǎng)力是否也對(duì)支撐殼層作貢獻(xiàn)我認(rèn)為則需要仔細(xì)討論。從微觀角度來看，不妨取殼層底部一個(gè)薄層，記為A(如圖.23)

人【79]早已有過明確的論述。.53演化曲線圖5.1給出了帶不同磁場(chǎng)的正常態(tài)奇異星在。一T圖上的演化軌跡。一顆誕牛于超新星爆發(fā)的奇異星，從最初的高溫、高速旋轉(zhuǎn)開始冷卻、減速。早期的冷卻十分迅速，幾天的時(shí)間內(nèi)溫度就有幾十倍的減小，但此時(shí)磁偶極輻射制動(dòng)并未起明顯作用。隨著溫度的降低，星體開始接觸到r模不穩(wěn)定窗口。一旦引力波輻射驅(qū)動(dòng)效應(yīng)略微超過粘滯耗散效應(yīng)，微小的初始擾動(dòng)將迅速增長。同時(shí)大量反方向的模式角動(dòng)量向體角動(dòng)量轉(zhuǎn)移使之減小，引力波制動(dòng)機(jī)制開始起作用，并明顯強(qiáng)于磁場(chǎng)不太強(qiáng)的磁偶極制動(dòng)。旋轉(zhuǎn)速度的減小使星體略微離開不穩(wěn)定窗口，模式被迅速衰減。此后隨著冷卻的繼續(xù)，不斷地重復(fù)著上述過程，沿著不穩(wěn)定窗口的邊界演化。可以從圖5.2中清楚地看到r模振幅在早期幾十年內(nèi)明顯的振蕩行為。約100年后


本文編號(hào)：2929156