Magnetar คืออะไร

Magnetar เป็นซุปเปอร์โนวาประเภทที่เหลือ โดยเฉพาะดาวนิวตรอนที่มีสนามแม่เหล็กรุนแรงมาก Magnetars รองรับการสังเกตปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์เช่นตัวทำซ้ำแกมม่าอ่อนและพัลซาร์เอ็กซ์เรย์ที่ผิดปกติ ความตึงเครียดในเปลือกโลกของ magnetar ทำให้เกิด "starquakes" เป็นระยะและปล่อยรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในรูปแบบของรังสีเอกซ์ทำให้เกิดพัลส์ทุกสิบวินาทีซึ่งนักดาราศาสตร์สามารถสังเกตเห็นได้บนโลก ในช่วงเวลาที่ผิดปกติและนานกว่านั้นรังสีแกมม่าก็ถูกปลดปล่อยออกมาเช่นกัน

Magnetars ถูกสร้างขึ้นเมื่อดาวฤกษ์มวลสูงยักษ์หมดเชื้อเพลิงนิวเคลียร์และพังทลายลงอย่างหายนะในฐานะซูเปอร์โนวา สำหรับการสร้างสนามแม่เหล็กดาวจะต้องมีความเร็วในการหมุนเร็วและสนามแม่เหล็กก่อนการล่มสลาย สิ่งนี้เกิดขึ้นใน 1 ใน 10 กรณีเท่านั้น ดาวนิวตรอนหรือหลุมดำขึ้นอยู่กับมวลของดาวฤกษ์ที่เหลือเป็นซุปเปอร์โนวา

หากดาวมวลสูงกำลังหมุนอย่างรวดเร็วในขณะที่มันยุบตัวลงและมันก็ไม่ใหญ่มากมันก็ยุบตัวเป็นหลุมดำไดนาโมธรรมชาติที่รุนแรงสร้างขึ้นภายในดาวนิวตรอนที่เกิดขึ้น หากดาวนิวตรอนหมุนเร็วพอที่จะรักษาระยะเวลาของการพาความร้อน (ประมาณหนึ่งครั้งในทุก ๆ สิบมิลลิวินาที) กระแสพาความร้อนสามารถทำงานได้ทั่วโลกถ่ายโอนพลังงานจลน์จำนวนมากไปยังสนามแม่เหล็ก นี่เป็นหลักการทำงานแบบเดียวกันกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งหมุนขดลวดต่อหน้าสนามแม่เหล็กเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า คิดว่าการสร้างสนามส่วนใหญ่จะเสร็จสิ้นภายใน 10 วินาทีแรกที่ดาวนิวตรอนถูกสร้างขึ้น

ด้วยกลไกนี้ความแรงของสนามแม่เหล็กที่น่าประทับใจของดาวนิวตรอนทั่วไปคือ 10 8 เทสลาถูกเพิ่มขึ้นสูงถึง 10 11 เทสลา จากการเปรียบเทียบความแรงของสนามแม่เหล็กของโลกคือ 30-60 microteslas สนามแม่เหล็กความแรงของแม่เหล็กนีโอดิเมียมประมาณ 1 เทสลามีความหนาแน่นพลังงานแม่เหล็ก 4.0 x 10 5 J / m 3 ในขณะเดียวกัน magnetar สามารถมีความหนาแน่นพลังงานแม่เหล็กสูงถึง 100 gigateslas ความหนาแน่นพลังงาน 4.0 x 10 16 J / m 3 โดยมีความหนาแน่นมวล E / c 2 > 10 5 เท่าของตะกั่ว

สนามแม่เหล็กดัดอวกาศของ Magnetar ไม่นานในแง่ดาราศาสตร์ - เพียง 10,000 ปีเท่านั้นจากนั้นจะลดลงไปจากดาวนิวตรอนเฉลี่ย เมื่อมาถึงจุดนี้การก่อตัวของดาวและการปล่อยรังสีแกมมาจะเย็นลง เมื่อพิจารณาจากอายุการใช้งานสั้น ๆ พวกเราเห็นเพียงเก้าแมกนาร์ในกาแลคซี

สนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยสนามแม่เหล็กนั้นน่าเหลือเชื่ออย่างแท้จริง สนามแม่เหล็กของมันมีความเข้มมากสนามแม่เหล็กระยะทาง 160,000 กม. (100,000 ไมล์) สามารถล้างบัตรเครดิตทุกใบบนโลก ในระยะทางน้อยกว่า 1,000 กม. แมกนีทาร์สามารถแยกเนื้อออกได้เนื่องจากความผันผวนของสนามแม่เหล็กสั้น ๆ ภายในโมเลกุลของน้ำ ใกล้กับสนามแม่เหล็ก, รังสีเอกซ์และรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอื่น ๆ แยกออกเป็นสองส่วนหรือรวมกัน ปรากฏการณ์นี้สามารถสังเกตได้ในผลึกแคลไซต์และเรียกว่า birefringence ตัวมันเองถูกยืดออก: ด้วยความแรงของสนามที่ 10 5 เทสลาสวงโคจรของอะตอมจะเปลี่ยนรูปร่างเป็นรูปคล้ายซิการ์ ที่ 10 10 เทสลาอะตอมไฮโดรเจนจะกลายเป็นชิ้นส่วนของปาเก็ตตี้ที่แคบกว่าขนาดปกติถึง 200 เท่า