Семинар отдела «Теория фундаментальных взаимодействий»

Дата и время: четверг, 14 января 2021 г., в 16:00

Место: Онлайн-семинар в Zoom, Лаборатория теоретической физики им. Н.Н. Боголюбова

Тема семинара: «Уравнения движения ядерной сплошной среды, моделирующие сейсмические колебания магнетаров»

Докладчик: Сергей Баструков

Аннотация:

Магнетары относятся к малочисленному классу одиночных радиотихих нейтронных звезд, обладающих сверхсильным магнитным полем 10¹⁴ < B < 10¹⁶ Гс, которые наблюдаются главным образом в мягком гамма-излучении, близком к рентгеновскому (Soft-Gamma-Repeaters — SGR и Anomalous X-ray Pulsars — AXP) с периодом вызванных вращением пульсаций в интервале 2 < P < 12 секунд [1979 (SGR 0526-66), 1998 (SGR 1900+14) и 2004 (SGR 1806-20)]. Наиболее эффектной особенностью излучения магнетаров являются гигантские гамма вспышки (мощностью L ~ 10⁴⁴ — 10⁴⁷ эрг/сек и длительностью ~ 0.1-0.2 секунды), за которыми следует осциллирующий хвост световой кривой длительностью 200-400 секунд. Считается, что столь необычная взрывная активность является результатом звездотрясения магнетара (сейсмическим толчком, приводящим к разлому периферийного краста и высвобождению огромного запаса магнитной энергии посредством пересвязки силовых линий вмороженного магнитного поля), а квазипериодические осцилляции спадающей ветви световой кривой трактуются как проявление крупномасштабных дифференциально-вращательных сейсмических колебаний ядерного вещества вокруг оси дипольного магнитного момента магнетара. Этим объясняется повышенный интерес к теоретической астеросейсмологии магнетаров, стимулирующий поиск уравнений движения (Equations of Motion — EoM) сверхплотной и сильно замагниченной ядерной сплошной среды, адекватно моделирующих континуальную механику и макроскопичесую электродинамику нейтронных звезд. В качестве примера исследований в этом направлении приведен энергетический метод расчета спектральных формул для периодов и времен жизни овертонов полоидной и тороидной мод альвеновских безнодовых крутильных магнито-упругих колебаний, на основе которого строится модальный анализ квазипериодических осцилляций пост-взрывного гамма-излучения магнетаров.