Valkoisten kääpiöiden ja maan magneettikenttä luodaan yhdellä dynamomekanismilla

Yksi astrofysiikan silmiinpistävimmistä ilmiöistä on magneettikenttien läsnäolo.Kuten Maa, tähdet ja tähdet

Jäännöksillä, kuten valkoisilla kääpiöillä, on vain yksi magneettikenttä.Tiedetään, että valkoisten kääpiöiden magneettikentät voivat olla miljoona kertaa vahvempia kuin maapallon.Niiden alkuperä on kuitenkin pysynyt mysteerinä ensimmäisen magneettisen valkoisen kääpiön löytämisen jälkeen 1970-luvulla.Useita teorioita on ehdotettu, mutta yksikään niistä ei ole kyennyt selittämään magneettisten valkoisten kääpiöiden eri taajuuksia sekä yksittäisissä tähdissä että erilaisissa kaksoistähtiympäristöissä.

Tämä epävarmuus voidaan ratkaista kansainvälisen astrofyysikkoryhmän tutkimuksen ansiosta.Esimerkiksi on havaittu, että dynamo, samanlainen kuin se, joka tuottaa magneettikenttiä maapallolla ja muilla planeetoilla, voiTyöskentele valkoisissa kääpiöissä ja luo paljon vahvempia kenttiä.

"Olemme tienneet jo pitkään, että ymmärryksestämme valkoisten kääpiöiden magneettikentistä puuttuu jotain, koska havainnoista johdetuissa tilastoissa ei vain ollut järkeä.Ajatus siitä, että ainakin joissakin näistä tähdistä kentän luo sähkövirtageneraattori, voi olla:Jotkut teistä saattavat pystyä ratkaisemaan tämän paradoksin.Muista polkupyörien dynamot: magneetin pyöriminen tuottaa sähkövirran.Päinvastoin: materiaalin liike johtaa sähkövirtojen esiintymiseen, mikä puolestaan luomagneettikenttä."

ProfessoriBoris Gansicke, Warwickin yliopisto

Ehdotetun dynamomekanismin mukaanmagneettikenttä syntyy konvektiivisen liikkeen aiheuttamista sähkövirroista valkoisen kääpiön sydämessä. Nämä konvektiivivirrat johtuvat lämmön vapautumisesta jähmettyvästä ytimestä. Dinamon pääkomponentti on kiinteä ydin, jota ympäröi konvektiivinen vaippa, maapallon tapauksessa se on kiinteä rautasydän, jota ympäröi konvektiivinen nestemäinen rauta. Samanlainen tilanne tapahtuu valkoisten kääpiöiden kanssa, kun he ovat jäähtyneet tarpeeksi.

Alussa, kun tähti on heittänytkirjekuori, valkoinen kääpiö on erittäin kuuma ja koostuu nestemäisestä hiilestä ja hapesta. Kun se jäähtyy tarpeeksi, se alkaa kiteytyä keskellä, ja konfiguraatiosta tulee samanlainen kuin maapallolla: kiinteä ydin, jota ympäröi konvektiivinen neste. Koska nesteiden nopeudet voivat tulla paljon suuremmiksi valkoisissa kääpiöissä kuin maapallolla, syntyvät kentät ovat mahdollisesti paljon vahvempia. Tämä dynamomekanismi voisi selittää erittäin magneettisten valkoisten kääpiöiden esiintymistiheyden monissa eri yhteyksissä, etenkin valkoiset kääpiöt binääritähdissä.

Magneettikentän muodostusmekanismi on sama kuinja planeetoilla. Tämä tutkimus selittää kuinka magneettikentät syntyvät valkoisissa kääpiöissä ja miksi nämä magneettikentät ovat paljon voimakkaampia kuin maan päällä. Seuraavat vaiheet tässä tutkimuksessa ovat yksityiskohtaisemman dynamomekanismin mallin toteuttaminen ja tämän mallin lisäennusteiden kokeellinen todentaminen.

Lue myös:

Tutkijat ovat keksineet tavan kierrättää paristoja murskaamatta tai sulamatta.

Elon Musk: ensimmäiset turistit Marsiin kuolevat.

Ensimmäinen tarkka maailmankartta luotiin. Mitä vikaa kaikilla muilla on?