• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Experiment avslöjar hur kraftfulla magnetfält genereras i efterdyningarna av supernovor
    Ett team av astrofysiker från Max Planck Institute for Astrophysics i Garching, Tyskland, och University of Chicago, har utfört experiment som avslöjar hur magnetfälten hos extremt kraftfulla magnetarer genereras. Magnetarer är en sällsynt typ av neutronstjärna som har de starkaste magnetfälten som är kända i universum. De föds i supernovaexplosioner, den katastrofala döden av massiva stjärnor. Experimenten visar att magnetfältet i magnetar genereras av en kraftfull dynamo som drivs av neutronstjärnans snabba rotation och dess intensiva magnetfält. Resultaten av experimenten publiceras i tidskriften Science.

    Magnetarer är en typ av neutronstjärna, de kollapsade kärnorna av massiva stjärnor som har exploderat som supernovor. Neutronstjärnor är extremt täta objekt, med en massa på cirka 1,4 gånger solens massa men bara en diameter på cirka 20 kilometer. Magnetarer är en speciell klass av neutronstjärnor som har extremt starka magnetfält, med styrkor som sträcker sig från 10^14 till 10^16 Gauss. Detta är ungefär en biljon gånger starkare än jordens magnetfält.

    Ursprunget till magnetfältet i magnetarer är inte väl förstått. En möjlighet är att fältet genereras av en dynamoprocess, liknande den som genererar solens och jordens magnetfält. I denna process inducerar neutronstjärnans rotation elektriska strömmar i den elektriskt ledande plasman som fyller dess inre. Dessa strömmar skapar sedan ett magnetfält, som i sin tur förstärker stjärnans rotation.

    Experimenten utförda av teamet av astrofysiker ger bevis för dynamomekanismen i magnetarer. Experimenten utfördes med hjälp av en kraftfull laser för att skapa ett plasma som efterliknar förhållandena inuti en neutronstjärna. Lasern fokuserades på ett litet mål och skapade en het punkt med en temperatur på flera miljoner grader Celsius. Denna heta punkt producerade ett starkt magnetfält, som mättes av en serie magnetiska sonder placerade runt målet.

    Experimenten visade att magnetfältets styrka ökade med plasmans rotationshastighet. Detta överensstämmer med dynamomekanismen, som förutspår att magnetfältets styrka bör vara proportionell mot rotationshastigheten. Experimenten visade också att magnetfältet genererades av flödet av elektriska strömmar i plasman.

    Resultaten av experimenten ger starka bevis för dynamomekanismen som ursprunget till magnetfältet i magnetarer. Denna mekanism anses också vara ansvarig för genereringen av magnetfält i andra typer av neutronstjärnor och pulsarer.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com