Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Làm thế nào để một số sao neutron trở thành nam châm mạnh nhất trong Vũ trụ? Các nhà vật lý thiên văn đã tìm thấy một câu trả lời khả dĩ cho câu hỏi làm thế nào những cái gọi là từ tính này hình thành. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng các mô phỏng máy tính lớn để chứng minh làm thế nào sự hợp nhất của hai ngôi sao tạo ra từ trường mạnh. Nếu những ngôi sao như vậy phát nổ trong siêu tân tinh, nam châm có thể xảy ra.
Các nhà khoa học từ Đại học Heidelberg, Hiệp hội Max Planck, Viện Nghiên cứu lý thuyết Heidelberg và Đại học Oxford đã tham gia nghiên cứu. Kết quả đã được công bố trên tạp chí Nature .
Vũ trụ của chúng ta được xâu chuỗi bằng từ trường. Ví dụ Mặt trời có một màng bọc trong đó đối lưu liên tục tạo ra từ trường.
Mặc dù các ngôi sao khổng lồ không có màng bọc như vậy nhưng các nhà thiên văn học vẫn quan sát được từ trường mạnh, quy mô lớn ở bề mặt khoảng mười phần trăm trong số chúng.
Các lĩnh vực như vậy đã được phát hiện vào năm 1947 nhưng cho đến nay nguồn gốc của chúng vẫn khó nắm bắt.
Hơn một thập kỷ trước, các nhà khoa học cho rằng từ trường mạnh được tạo ra khi hai ngôi sao va chạm vào nhau. Nhưng cho đến nay, chúng ta không thể kiểm tra giả thuyết này vì chúng ta không có các công cụ tính toán cần thiết. Thế nhưng lần này các nhà nghiên cứu đã sử dụng mã ISPO, một mã mô phỏng rất năng động chạy trên các cụm tính toán của Viện nghiên cứu lý thuyết Heidelberg (HITS) để giải thích các tính chất của Tau Scorpii (τ Sco), một ngôi sao từ tính nằm cách 500 năm ánh sáng Trái đất.
Ngay trong năm 2016, Fabian Schneider và Philipp Podsiadlowski từ Đại học Oxford đã nhận ra rằng τ Sco là một ngôi sao được gọi với cái tên straggler màu xanh. Stragglers màu xanh là sản phẩm của các ngôi sao hợp nhất.
Giáo sư Tiến sĩ Philipp Podsiadlowski giải thích: “Chúng tôi giả định rằng Tau Scorpii có được từ trường mạnh trong quá trình sáp nhập”. Thông qua các mô phỏng trên máy tính của τ Sco, nhóm nghiên cứu người Đức gốc Anh đã chứng minh rằng sự nhiễu loạn mạnh mẽ trong quá trình sáp nhập hai ngôi sao có thể tạo ra một lĩnh vực như vậy.
Các vụ sáp nhập sao là tương đối thường xuyên: Các nhà khoa học cho rằng khoảng mười phần trăm của tất cả các ngôi sao khổng lồ trong Dải Ngân hà là sản phẩm của các quá trình như vậy. Điều này phù hợp với tỷ lệ xuất hiện của các ngôi sao khổng lồ từ tính. Các nhà thiên văn học nghĩ rằng chính những ngôi sao này có thể tạo thành từ tính khi chúng phát nổ trong siêu tân tinh.
Điều này cũng có thể xảy ra với τ Sco khi nó phát nổ vào cuối đời. Các mô phỏng máy tính cho thấy từ trường được tạo ra sẽ đủ để giải thích các từ trường cực kỳ mạnh trong các từ trường. Magnetar được cho là có từ trường mạnh nhất trong Vũ trụ – mạnh hơn tới một trăm triệu lần so với từ trường mạnh nhất từng được tạo ra bởi con người.
Nghiên cứu được tài trợ bởi Trung tâm Khảo sát Vật lý Thiên văn Oxford và Quỹ Klaus Tschira (Heidelberg).
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Heidelberg . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :