Нове дослідження показало, як частота перетворення в магнетари корелює з віком зірки, що може допомогти описати еволюцію магнітних полів у білих карликах.
Понад 90% зірок нашої Галактики під кінець свого життя стають білими карликами й принаймні чверть білих карликів закінчують життя магнетарами — нейтронними зірками з дуже сильним полем. І хоча у багатьох зірок є магнітне поле, його походження і механізми еволюції досі не до кінця зрозумілі.
Білі карлики — зірки, що вмирають. Згодом вони стають все холоднішими й слабкішими, тому в багатьох дослідженнях відбувається «перекіс» в сторони найяскравіших, гарячих і молодих білих карликів. Більш масивні білі карлики також менші, ніж менш масивні й світяться куди більш тьмяно.
Інша проблема полягає в тому, що більшість спостережень білих карликів проводиться за допомогою спектроскопічних методів, чутливих лише до найсильніших магнітних полів. Чутливість до магнітних полів у іншого методу – спектрополяриметрії, більш ніж на два порядки вище, ніж у спектроскопії. Виявилося, що такі слабкі поля досить часто зустрічаються у білих карликів.
- На орбіті Марса знайдені залишки загиблої планети
- Ця планета помре через свою зірку набагато раніше, ніж очікувалося
- Марсіанський сейсмограф надіслав прощальне селфі (фото)
Для проведення повного спектрополяриметричного огляду астрономи з обсерваторії Арма й Університету Західного Онтаріо вибрали всіх білих карликів в межах 20 парсеків від сонця. Приблизно сотня білих карликів раніше не спостерігалися, тому в літературі не було доступних даних про них. Команда спостерігала їх за допомогою спектрографа та поляриметра ISIS на телескопі Вільяма Гершеля.
Вчені виявили, що магнітні поля з’являються в зірці не спочатку. Найчастіше воно з’являється під час фази охолодження білого карлика. Абсолютно інша картина спостерігається у рекордсменів магнітних полів-Ap – і Bp-зірок головної послідовності. Про них, навпаки, відомо, що магнітні поля сильні з народження і швидко зменшується з часом.
Мало того, що частота магнітного поля зростає разом з віком білого карлика, вона також корелює з масою зірки. З’ясувалося, що поля з’являються найчастіше після початку кристалізації вуглецево-кисневого ядра зірки.
Утворення магнітного поля часто пояснюють обертанням зірки, а точніше, перемішуванням плазми всередині зірок. Для порівняння, сила магнітного поля Землі, створюваного таким же чином, становить близько одного Гауса — в білих карликах же спостерігалися поля до сотень мільйонів Гс. Крім того, обертання білих карликів недостатньо швидке для того, щоб ефект був добре помітний. Словом, цю загадку ще належить розгадати.
Дослідження опубліковано на сайті arxiv.org.
Натхнення: www.popmech.ru