Sú Pulsars obrovské permanentné magnety?

Pin
Send
Share
Send

Niektoré z najbizarnejších javov vo vesmíre sú neutrónové hviezdy. Neutrónové hviezdy vyžarujú intenzívne žiarenie zo svojich magnetických pólov, a keď je neutrónová hviezda zarovnaná tak, že tieto „lúče“ bodu žiarenia smerujú v smere Zeme, môžeme detegovať impulzy a označiť uvedenú neutrónovú hviezdu za pulzár.

Čo bolo doteraz záhadou, je to, ako presne sa magnetické polia pulzarov formujú a ako sa správajú. Vedci verili, že magnetické polia sa tvoria z rotácie nabitých častíc, a preto by sa mali zarovnávať s osou rotácie neutrónovej hviezdy. Na základe pozorovacích údajov vedci vedia, že to tak nie je.

Johan Hansson a Anna Ponga (Lulea University of Technology, Švédsko) v snahe odhaliť toto tajomstvo napísali dokument, ktorý načrtáva novú teóriu o tom, ako sa vytvárajú magnetické polia neutrónových hviezd. Hansson a Ponga teoretizujú, že nielen pohyb nabitých častíc môže tvoriť magnetické pole, ale aj zarovnanie magnetických polí komponentov, ktoré tvoria neutrónovú hviezdu - podobné procesu vytvárania feromagnetov.

Keď sa dostanú do fyziky papiera Hanssona a Pongy, naznačujú, že keď sa vytvorí neutrónová hviezda, neutrónové magnetické momenty sa vyrovnajú. Predpokladá sa, že k vyrovnaniu dôjde, pretože ide o najnižšiu energetickú konfiguráciu jadrových síl. V zásade, akonáhle nastane zarovnanie, magnetické pole neutrónovej hviezdy je zablokované na svojom mieste. Tento jav v podstate robí z neutrónovej hviezdy obrovský permanentný magnet, čo Hansson a Ponga nazývajú „neutromagnet“.

Podobne ako jeho bratranci s menším permanentným magnetom, aj neutromagnet by bol extrémne stabilný. Predpokladá sa, že magnetické pole neutromagnetu je v súlade s pôvodným magnetickým poľom „materskej“ hviezdy, ktorá sa javí ako katalyzátor. Ešte zaujímavejšie je, že pôvodné magnetické pole nemusí byť v rovnakom smere ako os rotácie.

Ďalší zaujímavý fakt je, že so všetkými neutrónovými hviezdami, ktoré majú takmer rovnakú hmotnosť, môžu Hansson a Ponga vypočítať silu magnetických polí, ktoré by mali neutromagnety generovať. Na základe ich výpočtov je pevnosť okolo 1012 Tesla - takmer presne pozorovaná hodnota zistená okolo najintenzívnejších magnetických polí okolo neutrónových hviezd. Zdá sa, že výpočty tímu riešia niekoľko nevyriešených problémov týkajúcich sa pulzarov.

Hanssonova a Pongova teória sa dá ľahko testovať - ​​pretože uvádzajú, že sila neutrónových hviezd v magnetickom poli nesmie prekročiť 1012 Tesla. Ak sa má objaviť neutrónová hviezda so silnejším magnetickým poľom ako 1012 Tesla, teória tímu by sa ukázala ako nesprávna.

Z dôvodu zásady vylúčenia Pauliho, ktorá prípadne vylučuje zarovnanie neutrónov spôsobom opísaným v článku Hanssona a Pongy, existujú otázky týkajúce sa teórie tímu. Hansson a Ponga poukazujú na experimenty, ktoré sa vykonali a ktoré naznačujú, že jadrové roztoče sa môžu usporiadať, napríklad feromagnety, a uvádza: „Človek by si mal pamätať, že jadrová fyzika za týchto extrémnych okolností a hustôt nie je známa a priori, takže sa môže uplatniť niekoľko neočakávaných vlastností. "

Zatiaľ čo Hansson a Ponga ľahko súhlasia, že ich teórie sú čisto špekulatívne, domnievajú sa, že ich teória stojí za to sa podrobnejšie venovať.

Ak sa chcete dozvedieť viac, môžete si prečítať celú vedeckú knihu Hansson & Pong na adrese: http://arxiv.org/pdf/1111.3434v1

Zdroj: Pulsars: Kozmické permanentné „neutromagnety“ (Hansson a Pong)

Pin
Send
Share
Send