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Superfluid Heat Conduction and the Cooling of Magnetized Neutron Stars

机译:超流体热传导和磁化中子星的冷却

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摘要

We report on a new mechanism for heat conduction in the neutron star crust.We find that collective modes of superfluid neutron matter, called superfluidphonons (sPhs), can influence heat conduction in magnetized neutron stars. Theycan dominate the heat conduction transverse to magnetic field when the magneticfield $B \gsim 10^{13}$ G. At density $\rho \simeq 10^{12}-10^{14} $ g/cm$^3$the conductivity due to sPhs is significantly larger than that due to latticephonons and is comparable to electron conductivity when temperature $\simeq10^8$ K. This new mode of heat conduction can limit the surface anisotropy inhighly magnetized neutron stars. Cooling curves of magnetized neutron starswith and without superfluid heat conduction could show observationallydiscernible differences.
机译:我们报道了一种新的中子星壳热传导机理,我们发现超流体中子物质的集体模式称为超流子(sPhs)可以影响磁化中子星的热传导。当磁场$ B \ gsim 10 ^ {13} $ G时,它们可以控制垂直于磁场的导热。在密度$ \ rho \ simeq 10 ^ {12} -10 ^ {14} $ g / cm $ ^ 3 $ sPhs引起的电导率明显大于晶格子引起的电导率,并且在温度$ \ simeq10 ^ 8 $ K时与电子电导率相当。这种新的热传导模式可以限制高磁化中子星的表面各向异性。具有和不具有超流体热传导的磁化中子星的冷却曲线可能显示出可观察到的差异。

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