Магнитное поле белых карликов и Земли создается одним динамо-механизмом

Исследователи обнаружили механизм, который генерирует огромные магнитные поля белых карликов. По мнению международной группы ученых, динамо-механизм может объяснить невероятно сильные магнитные поля в звездах — белых карликах.

Одно из самых ярких явлений в астрофизике — наличие магнитных полей. Подобно Земле, звезды и звездные остатки, такие как белые карлики, имеют всего одно магнитное поле. Известно, что магнитные поля белых карликов могут быть в миллион раз сильнее, чем у Земли. Однако их происхождение оставалось загадкой с момента открытия первого магнитного белого карлика в 1970-х годах. Было предложено несколько теорий, но ни одна из них не смогла объяснить различную частоту появления магнитных белых карликов как отдельных звезд, так и в различных средах двойных звезд.

Эта неопределенность может быть разрешена благодаря исследованиям международной группы астрофизиков. Так, обнаружилось, что динамо-механизм, подобный тому, который генерирует магнитные поля на Земле и других планетах, может работать и в белых карликах и создавать гораздо более сильные поля.

Мы давно знали, что в нашем понимании магнитным полям белых карликов чего-то не хватает, поскольку статистика, полученная из наблюдений, просто не имела смысла. Идея, что по крайней мере в некоторых из этих звезд поле создается генератором электрического тока, может решить этот парадокс. Некоторые из вас могут вспомнить динамо-машины на велосипедах: вращение магнита производит электрический ток. Здесь все работает наоборот: движение материала приводит к возникновению электрических токов, которые, в свою очередь, создают магнитное поле.

Профессор Борис Гансике, Университет Уорика

Согласно предложенному динамо-механизму, магнитное поле создается электрическими токами, вызванными конвективным движением в ядре белого карлика. Эти конвективные токи вызваны выделением тепла из затвердевающего ядра. Главный компонент динамо — твердое ядро, окруженное конвективной мантией, в случае Земли, — это твердое железное ядро, окруженное конвективным жидким железом. Аналогичная ситуация происходит с белыми карликами, когда они достаточно остыли.

Вначале, после того как звезда выбросила оболочку, белый карлик очень горячий и состоит из жидкого углерода и кислорода. Однако когда он достаточно охладится, то начинает кристаллизоваться в центре, и конфигурация становится похожей на конфигурацию Земли: твердое ядро, окруженное конвективной жидкостью. Поскольку скорости в жидкости могут стать намного выше у белых карликов, чем на Земле, генерируемые поля потенциально намного сильнее. Этот механизм динамо может объяснить частоту появления сильномагнитных белых карликов во многих различных контекстах, особенно белых карликов в двойных звездах.

Механизм генерации магнитного поля такой же, как и на планетах. Это исследование объясняет, как магнитные поля генерируются в белых карликах и почему эти магнитные поля намного сильнее, чем на Земле. Следующими шагами в этом исследовании будет выполнение более подробной модели динамо-механизма и экспериментальная проверка дополнительных предсказаний этой модели.

Читать также

Ученые придумали способ переработки батареек без дробления и плавления.

Илон Маск: первые туристы на Марс погибнут.

Создана первая точная карта мира. Что не так со всеми остальными?

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука