Summary
A new theory is proposed to account for the decay of the pulsar magnetic moment in terms of radiation damping mechanism. Detailed comparisons with the up-to-date pulsar observations are made. The theory is then applied to binary radio pulsars thereby resolving the dilemma concerning the ages and the magnetic fields of the pulsars PSR 0655+64 and PSR 1855+09. Finally a prediction is made concerning the period and period derivative of the pulsar in SN 1987 A.
Riassunto
Si propone una nuova teoria per spiegare il decadimento dell’impulso magnetico delle pulsar in termini di un meccanismo di smorzamento delle radiazioni. Si fanno confronti dettagliati con osservazioni attuali di pulsar. Si applica quindi la teoria a radio pulsar binarie risolvendo cosí il dilemma che concerne le età e i campi magnetici delle pulsar PSR 0655+64 e PSR 1855+09. Infine si fa una previsione sul periodo e sulla derivata del periodo della pulsar nella SN 1987 A.
Резюме
Предлагается новая теория для оббяснения уменьшения магнитного момента пульсара в терминах механизма радиационного затухания. Проводятся подробные сравнения с наблюдениями пульсаров. Затем эта теория применяется к двойным радио-пульсарам, чтобы решить дилемму, касаюшуюся возрастов и магнитных полей пульсаров PSR 0655+64 и PSR 1855+09. В заключение делаются предсказания относительно периода и производной периода для пульсара в SN 1987 A.
Similar content being viewed by others
References
K. Hirata et al.:Phys. Rev. Lett.,58, 1490 (1987).
R. M. Bionta et al.:Phys. Rev. Lett.,58, 1494 (1987).
J. N. Bahcall, T. Piran, W. H. Press andD. N. Spergel:Nature,327, 682 (1987).
T. Dotani et al.:Nature,330, 230 (1987).
R. Sunyaev et al.:Nature,330, 227 (1987).
Naoki Itoh:Proceedings of the Conference «The Physics of Neutron Stars and Black Holes», edited byY. Tanaka (Tokyo, Universal Academy Press, 1988), p. 487.
Naoki Itoh:Proceedings of the XX Yamada Conference «Big Bang, Active Galactic Nuclei and Supernovae», edited byS. Hayakawa andK. Sato (Tokio, Universal Academy Press, 1989), p. 587.
J. P. Ostriker andJ. E. Gunn:Nature,223, 813 (1969).
J. P. Ostriker andJ. E. Gunn:Astrophys. J.,157, 1395 (1969).
J. E. Gunn andJ. P. Ostriker:Astrophys. J.,160, 979 (1970).
A. G. Lyne, R. T. Ritchings andF. G. Smith:Mon. Not. R. Astron. Soc.,171 579 (1975).
A. G. Lyne, B. Anderson andM. J. Salter:Mon. Not. R. Astron. Soc.,201, 503 (1982).
A. G. Lyne, R. N. Manchester andJ. H. Taylor:Mon. Not. R. Astron. Soc.,213, 613 (1985).
S. R. Kulkarni:Astrophys. J. Lett.,306, L85 (1986).
G. A. Wright andE. D. Loh:Nature,324, 127 (1986).
G. Baym, C. Pethick andD. Pines:Nature,224, 674 (1969).
N. Itoh, S. Mitake, H. Iyetomi andS. Ichimaru:Astrophys. J.,273, 774 (1983).
S. Mitake, S. Ichimaru andN. Itoh:Astrophys. J.,277, 375 (1984).
N. Itoh, Y. Kohyama, N. Matsumoto andM. Seki:Astrophys. J.,285, 758 (1984).
L. D. Landau andE. M. Lifshitz:The Classical Theory of Fields (Pergamon Press, Oxford, 1983).
A. Bohr andB. R. Mottelson:Nuclear Structure, Vol.1 (Benjamin, New York, N. Y., 1969).
E. J. Groth:Astrophys. J. Suppl.,29, 421 (1975).
R. N. Manchester, J. M. Durdin andL. M. Newton:Nature,313, 374 (1985).
J. H. Taylor andR. N. Manchester:Astrophys. J.,80, 794 (1975).
R. N. Manchester andJ. H. Taylor:Pulsars (Freeman, San Francisco, Cal., 1977).
G. E. Gullahorn andJ. M. Rankin:Astrophys. J.,83, 1219 (1978).
D. J. Helfand, J. H. Taylor, P. R. Backus andJ. M. Cordes:Astrophys. J.,237, 206 (1980).
L. M. Newton, R. N. Manchester andD. J. Cooke:Mon. Not. R. Astron. Soc.,194, 841 (1981).
M. Ashworth andA. G. Lyne:Mon. Not. R. Astron. Soc.,195, 517 (1981).
R. N. Manchester andJ. H. Taylor:Astrophys. J.,86, 1953 (1981).
P. R. Backus, J. H. Taylor andM. Damashek:Astrophys. J. Lett.,255, L63 (1982).
F. D. Seward, F. R. Harnden, Jr. andD. J. Helfand:Astrophys. J. Lett.,287, L19 (1984).
S. R. Kulkarni, T. R. Clifton, D. C. Backer, R. S. Foster, A. S. Fruchter andJ. H. Taylor:Nature,331, 50 (1988).
A. S. Fruchter, J. H. Taylor, D. C. Backer, T. R. Clifton, R. S. Foster andA. Wolszczan:Nature,331, 53 (1987).
J. H. Taylor:Proceedings of the IAU Symposium 125, The Origin and Evolution of Neutron Stars, edited byD. J. Helfand andJ.-H. Huang (Reidel, Dordrecht, 1987), p. 383.
A. G. Lyne, A. Brinklow, J. Middleditch, S. R. Kulkarni, D. C. Backer andT. R. Clifton:Nature,328, 399 (1987).
R. S. Foster, D. C. Backer, J. H. Taylor andW. M. Goss:Astrophys. J. Lett.,326, L13 (1988).
A. G. Lyne:Proceedings of the IAU Symposium 125, The Origin and Evolution of Neutron Stars, edited byD. J. Helfand andJ.-H. Huang (Reidel, Dordrecht, 1987), p. 23.
M. A. Ruderman andP. G. Sutherland:Astrophys. J.,196, 51 (1976).
E. P. J. van den Heuvel:Proceedings of the IAU Symposium 125, The Origin and Evolution of Neutron Stars, edited byD. J. Helfand andJ.-H. Huang (Reidel, Dordrecht, 1987), p. 393.
R. E. Taam andE. P. J. van den Heuvel:Astrophys. J.,305, 235 (1986).
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Itoh, N. Pulsar magnetic moment decay due to radiation damping and the pulsar in SN 1987 A. Il Nuovo Cimento C 12, 625–637 (1989). https://doi.org/10.1007/BF02508020
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02508020