Bílí trpaslíci mají překvapivě silná magnetická pole a jeden tým astronomů možná konečně našel důvod. Když vychladnou, mohou aktivovat dynamo mechanismus podobný tomu, který napájí magnetické pole Země.
Nějaký bílých trpaslíků mají magnetická pole milionkrát silnější než Země, ale původ těchto polí byl pro astronomy záhadou už od objevu prvního zmagnetizovaného bílého trpaslíka v 70. letech 20. století. Největší problém je, že bílí trpaslíci mají nejrůznější magnetická pole – a někteří je nemají vůbec.
Nový výzkum publikoval vAstronomie přírody, vedený profesorem Dr. Matthiasem Schreiberem z Núcleo Milenio de Formación Planetaria na Universidad Santa María v Chile, může poskytnout odpověď: dynamo procesy uvnitř bílí trpaslíci mohou napájet některá docela působivá magnetická pole.
Profesor Boris Gänsicke z katedry fyziky na University of Warwick, který se na práci podílel, říká: „Dlouho jsme věděli, že v našem chápání magnetických polí u bílých trpaslíků něco chybí, jak vyplývá ze statistiky pozorování prostě nedávalo smysl. Myšlenka, že alespoň u některých z těchto hvězd je pole generováno dynamem, může tento paradox vyřešit. Někteří z vás si možná pamatují dynama na jízdních kolech: otáčení magnetu vytváří elektrický proud. Tady to funguje opačně, pohyb materiálu vede k elektrickým proudům, které zase generují magnetické pole.“
Aby dynamo fungovalo, potřebujete vrstvu konvekčního materiálu. Vířivý, rotující materiál může přijímat slabá magnetická pole, může je skládat zpět na sebe a zesilovat je.
„Hlavní složkou dynama je pevné jádro obklopené konvekčním pláštěm – v případ Země je to pevné železné jádro obklopené konvekčním tekutým železem. Podobná situace nastává u bílých trpaslíků, když dostatečně vychladnou,“ vysvětluje Matthias Schreiber.
Když se poprvé vytvoří bílý trpaslík, je to horká, hustá koule tekutého uhlíku a kyslíku. Ale jak se začne ochlazovat, část uhlíku a kyslíku vytvoří krystalovou mřížku. Toto krystalizované jádro tvoří základ, na kterém může sedět konvekční vrstva. Pokud bílý trpaslík acreuje materiál od blízkého společníka , může se začít rychle otáčet a napájet dynamo.
'Jelikož rychlost v kapalině může být u bílých trpaslíků mnohem vyšší než na Zemi, generovaná pole jsou potenciálně mnohem silnější.' Tento dynamo mechanismus může vysvětlit četnost výskytu silně magnetických bílých trpaslíků v mnoha různých kontextech, a zejména výskyt bílých trpaslíků v dvojhvězdách,“ říká Schreiber.
Dynamo mechanismy jsou běžné v celém vesmíru a tato práce ukazuje, jak tyto mechanismy mohou vyřešit tento desetiletí starý problém. „Krása naší myšlenky spočívá v tom, že mechanismus generování magnetického pole je stejný jako u planet. Tento výzkum vysvětluje, jak jsou magnetická pole generována u bílých trpaslíků a proč jsou tato magnetická pole mnohem silnější než ta na Zemi. Myslím si, že je to dobrý příklad toho, jak může interdisciplinární tým řešit problémy, se kterými by měli specialisté jen na jednu oblast potíže,“ dodává Schreiber.
