Magnetische hotspots op neutronensterren overleven miljoenen jaren.

Magnetische hotspots op neutronensterren overleven miljoenen jaren.

Strak verdraaid magnetisch veld gebruikt als de begintoestand in het model

De studie van de evolutie van magnetische velden binnen neutronensterren laat zien dat instabiliteiten krachtige magnetische hotpoints kunnen creëren die miljoenen jaren lang zijn blijven bestaan. Dit gaat door nadat het totale magnetische veld van de ster vervalt.

Wanneer een massieve ster interne nucleaire brandstof uitgeeft en instort onder de druk van zijn eigen zwaartekracht (supernova-explosie), kan een neutronenster op zijn plaats verschijnen. Dit zijn extreem dichte objecten met een straal van 10 km, maar 1,5 keer meer massief dan de zon. Begiftigd met krachtige magnetische velden en snel roteren (sommige bereiken 100 toeren per seconde).

Bij het maken van modellen van magnetische velden van neutronensterren gebruiken ze de aanwezigheid van de noord- en zuidpolen, die de aardse situatie herinneren. Maar het eenvoudige "dipool" -model verklaart niet de mysterieuze aspecten van neutronensterren. Waarom zijn sommige delen van het oppervlak bijvoorbeeld heter dan de gemiddelde temperatuur?

Om dit te begrijpen, gebruikten wetenschappers de ARC-supercomputer aan de Universiteit van Leeds. Ze lanceerden een numerieke simulatie, die het mogelijk maakt te begrijpen hoe complexe structuren worden gevormd tijdens de ontwikkeling van een magnetisch veld in een neutronenster. Het is belangrijk om te begrijpen dat de neutronenster voor pasgeboren baby's niet gelijkmatig roteert - verschillende delen hebben verschillende snelheden. Hierdoor wordt het magnetische veld uitgerekt. Het is verstoken van stabiliteit en genereert spontaan knopen die op het oppervlak verschijnen en vlekken vormen. Deze laatste creëren sterke elektrische stromen die warmte produceren.

Magnetische hotspots op neutronensterren overleven miljoenen jaren.

De structuur van het magnetisch veld na een staat van instabiliteit, die leidt tot de vorming van knopen en magnetische vlekken

Het model laat zien dat het mogelijk is om een ​​magnetische vlek te creëren met een straal van enkele kilometers en een magnetische veldsterkte van meer dan 10 miljard Tesla. Het punt zal enkele miljoenen jaren duren, zelfs na de ineenstorting van het magnetisch veld van een neutronenster.

De studie zal nuttig zijn om enkele van de eigenaardigheden van neutronensterren te bestuderen. U kunt nu bijvoorbeeld het bizarre gedrag van sommige magnetars beter begrijpen, waaronder SGR 0418 + 5729. Het heeft een lage rotatiesnelheid en een zwak grootschalig magnetisch veld. Hij blijft echter energierijke stralen uitspuwen.

Opmerkingen (0)
Zoeken