بعض أكثر الظواهر غرابة في الكون هي النجوم النيوترونية. تنبعث النجوم النيوترونية إشعاعًا مكثفًا من أقطابها المغناطيسية ، وعندما تتم محاذاة نجم نيوتروني بحيث تشير "حزم" الإشعاع هذه في اتجاه الأرض ، يمكننا اكتشاف النبضات ، والإشارة إلى النجم النيوتروني المذكور على أنه نجم نابض.
ما كان لغزا حتى الآن ، هو كيف تتشكل وتتصرف المجالات المغناطيسية للنجوم النابضة. اعتقد الباحثون أن المجالات المغناطيسية تتكون من دوران الجسيمات المشحونة ، وبالتالي يجب أن تتماشى مع محور دوران النجم النيوتروني. بناءً على بيانات الرصد ، يعرف الباحثون أن الأمر ليس كذلك.
سعيًا لكشف هذا اللغز ، كتب يوهان هانسون وآنا بونغا (جامعة لوليا للتكنولوجيا ، السويد) ورقة تحدد نظرية جديدة حول كيفية تشكل المجالات المغناطيسية للنجوم النيوترونية. يفترض هانسون وبونغا أنه لا يمكن فقط لحركة الجسيمات المشحونة أن تشكل مجالًا مغناطيسيًا ، ولكن أيضًا محاذاة الحقول المغناطيسية للمكونات التي تشكل النجم النيوتروني - على غرار عملية تشكيل المغناطيسات الحديدية.
للوصول إلى فيزياء ورقة هانسون وبونغا ، يقترحون أنه عندما يتشكل نجم نيوتروني ، تتأقلم لحظات النيوترونات المغناطيسية. يعتقد أن المحاذاة تحدث لأنها كونها أدنى تكوين للطاقة للقوى النووية. في الأساس ، بمجرد حدوث المحاذاة ، يتم قفل المجال المغناطيسي للنجم النيوتروني في مكانه. تجعل هذه الظاهرة بشكل أساسي النجم النيوتروني إلى مغناطيس دائم عملاق ، وهو ما يطلق عليه هانسون وبونغا "مغناطيس نيوترومني".
على غرار أقارب المغناطيس الدائم الأصغر ، سيكون المغناطيس النيوتروني مستقرًا للغاية. يُعتقد أن المجال المغناطيسي لمغناطيس نيوتروم يتماشى مع المجال المغناطيسي الأصلي للنجم "الأم" ، والذي يبدو أنه يعمل كمحفز. ما هو أكثر إثارة للاهتمام هو أن المجال المغناطيسي الأصلي ليس مطلوبًا أن يكون في نفس اتجاه محور الدوران.
هناك حقيقة أخرى مثيرة للاهتمام وهي أنه مع وجود كل النجوم النيوترونية بنفس الكتلة تقريبًا ، يمكن لهانسون وبونغا حساب قوة المجالات المغناطيسية التي يجب أن تولدها المغنطيسات المحايدة. استنادًا إلى حساباتهم ، تبلغ القوة حوالي 1012 Tesla's - تقريبًا القيمة المرصودة التي تم اكتشافها حول أكثر المجالات المغناطيسية كثافة حول النجوم النيوترونية. يبدو أن حسابات الفريق تحل العديد من المشكلات التي لم يتم حلها فيما يتعلق بالنجوم النابضة.
من السهل اختبار نظرية هانسون وبونجا - لأنها تذكر أن قوة المجال المغناطيسي للنجوم النيوترونية لا يمكن أن تتجاوز 1012 تسلا. إذا تم اكتشاف نجم نيوتروني بمجال مغناطيسي أقوى من 1012 نظرية تسلا ، ستكون نظرية الفريق خاطئة.
نظرًا لمبدأ استبعاد باولي ، ربما يستبعد النيوترونات المحاذاة بالطريقة الموضحة في ورقة هانسون وبونغا ، هناك بعض الأسئلة المتعلقة بنظرية الفريق. يشير هانسون وبونغا إلى التجارب التي تم إجراؤها والتي تشير إلى أن الدورات النووية يمكن أن تصبح أمرًا ، مثل المغناطيس المغناطيسي ، تنص على ما يلي: "يجب على المرء أن يتذكر أن الفيزياء النووية في هذه الظروف والكثافة الشديدة غير معروفة مسبقًا ، لذلك قد يتم تطبيق العديد من الخصائص غير المتوقعة ، "
في حين يتفق هانسون وبونجا بسهولة على أن نظرياتهما مضاربة بحتة ، إلا أنهما يشعران أن نظريتهما تستحق المتابعة بمزيد من التفصيل.
إذا كنت ترغب في معرفة المزيد ، يمكنك قراءة الورقة العلمية الكاملة التي كتبها Hansson & Pong على: http://arxiv.org/pdf/1111.3434v1
المصدر: Pulsars: Cosmic الدائم "Neutromagnets" (Hansson & Pong)
