原帖由 benlinliu 于 2007-3-21 22:24 发表
这是通过力学加以分析的一个课题.(似乎可以把极移的方向加以编辑)
"计算出的蟹状脉冲星的特征年龄是1258年"(与该脉冲性的年龄相当),怎么计算出来的?
极移的速度与脉冲星转速变化成正比,如果转速变化很小,极移也是很小的.是这样的吗?
经我们推演，极移速度、自转速度以及极移力矩的关系是：
$ \vecM_2=I(\vec \omega_1 \times \vec \omega_2)$
其中 $ \vecM_2$、$\vec \omega_1$、$\vec \omega_2$、I 分别是极移力矩、自转速度、极移速度和转动惯量。这非常清楚地显示出了极移速度、极移力矩和自转速度之间的关系: 三个矢量全都互相垂直.
进一步的计算发现了脉冲星的磁倾角变化与周期变化的关系：
$\cos\alpha =\frac{P\cos\alpha_0}{P_0} $
这个关系清楚地说明, 像Crab这样的磁倾角大约60度的脉冲星,其自转周期只要再增加一倍,磁倾角就会接近于零。或者说,只要在过1258年,它就会因为磁倾角消失而不再辐射脉冲.这显然是不可信的.
这就有个问题,要么是我们的计算有误,要么是灯塔模型有误.
计算蟹状脉冲星的特征年龄时使用的公式是:
$\tau=frac{P}{2\dot{P}}.
其中P是周期,$\dot{P}$是周期的导数，这两者都是可以观测的量。这就可以计算出Crab的年龄为1258年。
这是主流观点里边的公式，不是我们提出的。这个公式看似很准确，但是这个公式中的系数2却是个经验系数，要是想让公式成立，总能找到合适的系数。反正验证它正确与否只能靠Crab一颗星，其它脉冲星的实际年龄都不知道，只能估计。
另外，在给出这个公式时，有一个假定，就是假定脉冲星生成时的周期为零（转速无限快），靠这样的假定给出的公式，其可靠性是显而易见的（要是我们用这样的假定给出一个公式，准得被耻笑，但是大腕说出来就是被顶礼膜拜了）。我们的计算说明，在灯塔模型下，脉冲星的辐射寿命很有限的，在此期间内，周期不会有很大的变化。
确实如你所说，极移的速度与脉冲星转速变化成正比,如果转速变化很小,极移也是很小的.但是，Crab从33毫秒的周期再增加一倍，只需要1258（或者 2516）年。而根据我们的计算，这短时间正好让它的磁倾角减小到零。显然,没有人会相信这颗脉冲星的辐射寿命会如此短暂,不是我们的计算有错，就是灯塔模型有错。
虽然我们沿着灯塔模型的思路，推出了极移速度、极移力矩和自转速度的关系，也推出了磁倾角与周期的关系，但是我们进行这种计算只是为了证明灯塔模型的可疑。实际上正如前面曾经的讨论，我们认为磁倾角是可以忽略的，极移也是不存在的。
[ 本帖最后由 愚石 于 2007-3-22 11:01 编辑 ] |
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