يتم إنشاء المجال المغناطيسي للأقزام البيضاء والأرض بواسطة آلية دينامو واحدة

من أكثر الظواهر اللافتة للنظر في الفيزياء الفلكية وجود المجالات المغناطيسية. مثل الأرض والنجوم والنجوم

بقايا مثل الأقزام البيضاء لديها فقطمجال مغناطيسي واحد. ومن المعروف أن المجالات المغناطيسية للأقزام البيضاء يمكن أن تكون أقوى بمليون مرة من تلك الموجودة على الأرض. ومع ذلك، ظل أصلها لغزا منذ اكتشاف أول قزم أبيض مغناطيسي في السبعينيات. تم اقتراح العديد من النظريات، لكن لم تكن أي منها قادرة على تفسير الترددات المتباينة للأقزام البيضاء المغناطيسية، سواء كنجوم فردية أو في بيئات نجمية ثنائية مختلفة.

يمكن حل حالة عدم اليقين هذهبفضل البحث الذي أجرته مجموعة دولية من علماء الفيزياء الفلكية. وهكذا، تم اكتشاف أن آلية الدينامو المشابهة لتلك التي تولد المجالات المغناطيسية على الأرض والكواكب الأخرى يمكنها أيضًا العمل في الأقزام البيضاء وإنشاء مجالات أقوى بكثير.

لقد عرفنا ذلك منذ زمن طويل في فهمناكانت المجالات المغناطيسية للأقزام البيضاء تفتقد شيئًا ما لأن الإحصائيات المستمدة من الملاحظات ببساطة لم تكن منطقية. إن فكرة أن المجال في بعض هذه النجوم على الأقل يتم توليده بواسطة مولد تيار كهربائي قد يحل هذه المفارقة. ربما يتذكر البعض منكم الدينامو الموجود على الدراجات: فتدوير المغناطيس ينتج تيارًا كهربائيًا. هنا كل شيء يعمل في الاتجاه المعاكس: حركة المادة تؤدي إلى ظهور تيارات كهربائية، والتي بدورها تخلق مجالًا مغناطيسيًا.

البروفيسور بوريس هانسيكي، جامعة وارويك

وفقًا لآلية الدينامو المقترحة ،يتم إنشاء المجال المغناطيسي بواسطة التيارات الكهربائية التي تسببها الحركة الحملية في قلب القزم الأبيض. هذه التيارات الحملية ناتجة عن إطلاق الحرارة من قلب التصلب. المكون الرئيسي للدينامو هو نواة صلبة محاطة بغطاء الحمل الحراري ، في حالة الأرض ، هو قلب صلب محاط بالحديد السائل بالحمل الحراري. يحدث موقف مماثل مع الأقزام البيضاء عندما تبرد بدرجة كافية.

في البداية ، بعد أن ألقي النجمالمغلف ، القزم الأبيض حار جدًا ويتكون من كربون سائل وأكسجين. ومع ذلك ، عندما يبرد بدرجة كافية ، يبدأ في التبلور في المركز ، ويصبح التكوين مشابهًا لتكوين الأرض: نواة صلبة محاطة بسائل الحمل الحراري. نظرًا لأن السرعات في السوائل يمكن أن تصبح أعلى بكثير في الأقزام البيضاء منها على الأرض ، فمن المحتمل أن تكون الحقول المتولدة أقوى بكثير. يمكن أن تفسر آلية الدينامو هذه تواتر حدوث الأقزام البيضاء شديدة المغناطيسية في العديد من السياقات المختلفة ، وخاصة الأقزام البيضاء في النجوم الثنائية.

آلية توليد المجال المغناطيسي هي نفسهاوعلى الكواكب. تشرح هذه الدراسة كيف تتولد المجالات المغناطيسية في الأقزام البيضاء ولماذا تكون هذه المجالات المغناطيسية أقوى بكثير من تلك الموجودة على الأرض. ستكون الخطوات التالية في هذه الدراسة هي تنفيذ نموذج أكثر تفصيلاً لآلية الدينامو والتحقق التجريبي من تنبؤات إضافية لهذا النموذج.

اقرأ أيضًا:

توصل العلماء إلى طريقة لإعادة تدوير البطاريات دون سحقها أو ذوبانها.

إيلون ماسك: أول سائحين إلى المريخ سيموتون.

تم إنشاء أول خريطة دقيقة للعالم. ما هو الخطأ مع أي شخص آخر؟