O campo magnético das anãs brancas e da Terra é criado por um mecanismo de dínamo

Um dos fenômenos mais marcantes da astrofísica é a presença de campos magnéticos. Como a Terra, estrelas e estelares

remanescentes como as anãs brancas têm apenasum campo magnético. Sabe-se que os campos magnéticos das anãs brancas podem ser um milhão de vezes mais fortes que os da Terra. No entanto, a sua origem permanece um mistério desde a descoberta da primeira anã branca magnética na década de 1970. Várias teorias foram propostas, mas nenhuma foi capaz de explicar as frequências variadas das anãs brancas magnéticas, tanto como estrelas individuais quanto em diferentes ambientes estelares binários.

Esta incerteza pode ser resolvidagraças à pesquisa de um grupo internacional de astrofísicos. Assim, descobriu-se que um mecanismo de dínamo semelhante ao que gera campos magnéticos na Terra e em outros planetas também pode funcionar em anãs brancas e criar campos muito mais fortes.

“Há muito sabemos que em nosso entendimentoFaltava alguma coisa aos campos magnéticos das anãs brancas porque as estatísticas derivadas das observações simplesmente não faziam sentido. A ideia de que pelo menos em algumas destas estrelas o campo é gerado por um gerador de corrente eléctrica pode resolver este paradoxo. Alguns de vocês devem se lembrar dos dínamos nas bicicletas: girar um ímã produz uma corrente elétrica. Aqui tudo funciona ao contrário: o movimento do material dá origem a correntes elétricas, que por sua vez criam um campo magnético.”

Professor Boris Hansicke, Universidade de Warwick

De acordo com o mecanismo de dínamo proposto,o campo magnético é criado por correntes elétricas causadas pelo movimento convectivo no núcleo da anã branca. Essas correntes convectivas são causadas pela liberação de calor do núcleo de solidificação. O principal componente do dínamo é um núcleo sólido envolto por um manto convectivo; no caso da Terra, é um núcleo sólido de ferro envolto por ferro líquido convectivo. Uma situação semelhante ocorre com as anãs brancas quando elas esfriam o suficiente.

No início, depois que a estrela lançouenvelope, a anã branca é muito quente e consiste em carbono líquido e oxigênio. No entanto, quando esfria o suficiente, começa a cristalizar no centro, e a configuração torna-se semelhante à da Terra: um núcleo sólido rodeado por fluido convectivo. Como as velocidades nos líquidos podem se tornar muito mais altas nas anãs brancas do que na Terra, os campos gerados são potencialmente muito mais fortes. Este mecanismo dínamo poderia explicar a frequência de ocorrência de anãs brancas altamente magnéticas em muitos contextos diferentes, especialmente anãs brancas em estrelas binárias.

O mecanismo para gerar o campo magnético é o mesmo quee em planetas. Este estudo explica como os campos magnéticos são gerados nas anãs brancas e por que esses campos magnéticos são muito mais fortes do que na Terra. Os próximos passos neste estudo serão a implementação de um modelo mais detalhado do mecanismo do dínamo e a verificação experimental de previsões adicionais deste modelo.

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