کوتوله های سفید با پیر شدن مغناطیسی می شوند

کوتوله های سفید با پیر شدن مغناطیسی می شوند

دست کم از هر چهار کوتوله سفید یک کوتوله با تبدیل شدن به یک ستاره مغناطیسی به عمر خود آخر می دهد و ازاین رو میدان های مغناطیسی جزء مهمی از فیزیک کوتوله های سفید هستند. اطلاعات جدید به دست آمده از مغناطیس ستاره های درحال زوال شواهدی قوی از وجود ارتباط میان فرکانس مغناطیس کوتوله های سفید و سن آنها فراهم نموده است.


به گزارش گردو دانلود به نقل از ایسنا و به نقل از فیز، بیشتر از ۹۰ درصد ستاره های کهکشان ما در انتهای عمر خود تبدیل به کوتوله سفید می شوند. باآنکه بیشتر آنها میدان مغناطیسی دارند اما هنوز مشخص نیست که چه زمانی این میدان مغناطیسی در سطح آنها ظاهر می شود. آیا در طول مرحله ی سرد شدن شکل می گیرد یا خیر و از همه مهم تر مکانیسم تشکیل شدن آن چیست.
مشاهدات نجومی به صورت معمول تحت تأثیر سوگیری قرار می گیرند. از آن جا که کوتوله های سفید ستاره های درحال مرگ هستند، سرد می شوند و در طول زمان نورشان را از دست می دهند. در نتیجه تمایل به رصد کوتوله های روشن تر که هنوز داغ و جوان هستند بیشتر است. این کوتوله های سفید به سبب وضعیت رو به زوالشان هرچه کوچک تر باشند جرم بیشتری دارند و از آن جا که کوتوله های سفید کوچک تر کم نورتر هستند، محققان بیشتر تمایل به رصد ستاره های کم جرم دارند.
به صورت خلاصه، مشاهدات اهدافی که برپایه روشنایی انتخاب شده اند سبب می شود که کوتوله های سفید جوان نسبت به کوتوله های سفید قدیمی تر بیشتر مورد مطالعه قرار بگیرند.
مشکل دیگر این است که بیشتر مشاهدات به وسیله ی روش های طیف سنجی انجام می شود این روش ها تنها به میدان های مغناطیسی قوی حساس هستند و نمی توانند میزان کم میدان مغناطیسی را تشخیص دهند.
اخترشناسان "رصدخانه ارمق"(Armagh) از دانشگاه "وسترن انتاریو"(Western Ontario) برای انجام یک طیف سنجی کامل تمامی کوتوله های سفیدی که فاصله ی بین ۲۰ پارسک از خورشید داشتند را از دفترچه گایا انتخاب کردند. هر پارسک معادل ۳٫۲۶ سال نوری است.
گایا ماموریتی است که طی آن آژانس فضایی اروپا به اخترسنجی، طیف سنجی و نورسنجی بیشتر از هزار میلیون ستاره در کهکشان راه شیری پرداخته است.
حدود دو سوم این نمونه ها یعنی حدودا ۱۰۰ کوتوله سفید پیش از این رصد نشده بودند و هیچ اطلاعاتی از آنها در دست نبود. ازاین رو این گروه با بهره گیری از طیف سنج تلسکوپ "ISIS" و قطب سنج تلسکوپ ویلیام هرشل (William Herschel) و تجهیزات مشابه در سایر تلسکوپ ها به رصد این کوتوله های سفید پرداختند.
آنها دریافتند که میدان مغناطیسی در آغاز زندگی کوتوله های سفید به ندرت دیده می شود و ازاین رو به نظر نمی رسد این میدان ها در هنگام تولد کوتوله سفید ایجاد شوند. بلکه در مرحله سرد شدن ایجاد می شوند.
آنها همینطور دریافتند که میدان ها مغناطیسی با افزایش سن کوتوله های سفید به وجود می آیند.
این یافته ها با آن چه به صورت مثال در ستاره های مغناطیسی Ap و Bp مشاهده شده است مغایرت دارد. یافته های پیشین نشان می داد که این ستاره ها نه تنها هنگام رسیدن به عمر صفر میدان مغناطیسی دارند بلکه این میدان با گذر زمان کاهش هم می یابد. اما بنظر می رسد مغناطیس کوتوله های سفید با ستاره های Ap و Bp کاملا متفاوت باشد.
میدان مغناطیسی کوتوله های سفید نه تنها با افزایش عمر آنها افزایش می یابد بلکه فرکانس آن با جرم کوتوله سفید ارتباط دارد و بعد از آغاز روند متبلور شدن هسته ی کربن-اکسیژن این ستاره ها، میدان مغناطیسی بیشتری ظاهر می شوند.
مکانیسم دینامو(dynamo) می تواند وجود ضعیف ترین میدان های مغناطیسی را توضیح دهد و تحقیقات جدید نشان داده است که این مکانیسم می تواند میدان های مغناطیسی قدرتمندتری نسبت به آن چه پیشبینی می شود تولید نماید.
بر پایهٔ مکانیسم دینامو اجسام آسمانی؛ مثلا یک سیاره در شرایط زمین یا یک ستاره مانند خورشید، یک میدان مغناطیسی ایجاد می کنند.
برای مقایسه میتوان گفت میدان مغناطیسی بوجود آمده در زمین در نتیجه ی مکانیسم دینامو حدود یک گاوس است اما میدان مغناطیسی کوتوله های سفید می تواند بیشتر از چندصد میلیون گاوس باشد. برای ایجاد مکانیسم دینامو احتیاج به چرخش سریع جرم آسمانی مورد نظر است که این مورد به صورت کلی در کوتوله های سفید دیده نمی گردد و برای درک علت آن باید تحقیقات نظری و بصری بیشتری صورت گیرد.




منبع:

1400/07/05
14:18:29
5.0 / 5
205
تگهای خبر: تولید , دانشگاه , محقق , مطالعه
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۷ بعلاوه ۳