Как образуются магнетары во вселенной
AstroNews.ru - 09 Октября 2019 23:31:23
Наша Вселенная пронизана магнитными полями. Солнце, например, имеет оболочку, в которой конвекция непрерывно генерирует магнитные поля. «Несмотря на то, что у массивных звезд нет таких оболочек, мы все еще наблюдаем сильное магнитное поле на поверхности около десяти процентов из них», - объясняет доктор Фабиан Шнайдер из Центра астрономии Гейдельбергского университета, который является первым автором исследования. Хотя такие поля были открыты еще в 1947 году, их происхождение до сих пор остается неясным.
Более десяти лет назад ученые предположили, что сильные магнитные поля образуются при столкновении двух звезд. «Но до сих пор мы не могли проверить эту гипотезу, потому что у нас не было необходимых вычислительных инструментов», - говорит доктор Себастьян Олманн из вычислительного центра Общества Макса Планка в Гархинге недалеко от Мюнхена. На этот раз исследователи использовали высокодинамичное моделирования, работающее на вычислительных кластерах Института теоретических исследований Гейдельберга (HITS), для объяснения свойств магнитной звезды Тау Скорпиона (Tau Scorpii или τ Sco), расположенной в 500 световых годах от Земли.
Уже в 2016 году Фабиан Шнайдер и Филипп Подсиадловский из Оксфордского университета поняли, что τ Sco - это так называемый синий бродяга. «Мы предполагаем, что Тау Скорпиона получила свое сильное магнитное поле во время процесса слияния с другой звездой», - объясняет профессор Филипп Подсиадловски. С помощью компьютерного моделирования τ Sco немецко-британская исследовательская группа продемонстрировала, что сильная турбулентность при слиянии двух звезд может создать такое поле.
Звездные слияния происходят довольно часто: ученые предполагают, что около десяти процентов всех массивных звезд в Млечном Пути являются продуктами таких процессов. Это хорошо согласуется с частотой появления магнитных массивных звезд, согласно доктору Шнайдеру. Астрономы считают, что эти самые звезды могут образовывать магнетары, когда они взрываются в сверхновых.
Это также может произойти с τ Sco, когда он взорвется в конце своей жизни. Компьютерное моделирование предполагает, что генерируемого магнитного поля было бы достаточно, чтобы объяснить исключительно сильные магнитные поля в магнетарах. «Считается, что магнетары имеют самые сильные магнитные поля во Вселенной - до ста миллионов раз сильнее, чем самое сильное магнитное поле, когда-либо создаваемое людьми», - говорит профессор Фридрих Ропке из HITS.