24 oktober 2017

Neutronensterren lusten geen koffiemelk

Illustratie van een pulsar

Neutronensterren (de extreem dichte restanten van massieve sterren) bevatten zo’n beetje de sterkste magnetische velden in het universum – tot een miljard keer sterker dan de sterkste elektromagneet op aarde. Toch hebben sommige neutronensterren veel krachtiger magnetische velden dan hun soortgenoten en dat is een mysterie.

Nu heeft een studie nieuwe inzichten verschaft in de geometrie van het magnetische veld in een neutronenster. Voorgaande studies hebben gesuggereerd dat het magnetische veld van een neutronenster zou opbreken in kleinere stukken en zou verdwijnen – een fenomeen dat “turbulente cascade” wordt genoemd. Toch kennen wetenschappers een aantal neutronensterren van “middelbare leeftijd” met een relatief krachtig magnetisch veld. Hoe kan dat?

neutron star hal magneticOm dit te achterhalen, hebben een stel natuurkundigen een aantal extreem gedetailleerde computersimulaties gedraaid. Hieruit blijkt dat het magnetische veld zich aanvankelijk snel evolueerd, geheel in lijn met de voorspellingen. Maar na verloop van tijd neemt het magnetische veld een specifieke vorm aan (als gevolg van het Hal-effect), waarna deze nauwelijks meer veranderd.

Een cascade in een magnetisch veld is te vergelijken met koffiemelk in de koffie. Als je de koffie roert, dan zal de melk snel opbreken in kleinere stukken, om vervolgens geheel in de koffie te verdwijnen. Het was de verwachting dat iets soortgelijks ook voor neutronensterren zou gelden. Het magnetische veld zou dan opbreken in kleinere stukken en langzaam verdwijnen. Met andere woorden: als je over het oppervlak van een neutronenster zou lopen met een kompas1, dan zal deze willekeurig alle richtingen opdraaien.

Maar die vlieger gaat dus niet op: het magnetische veld van een neutronenster breekt helemaal niet in stukken – alsof de koffiemelk weigert te mixen met de koffie. Je kunt je kompas dus gewoon blijven gebruiken 😉

Het volledige onderzoek kun je hier lezen.

Bron: McGill University

Noten
  1. wat ik niet zal aanbevelen, je wordt namelijk direct uiteen gescheurd door de zwaartekracht []

Reacties

  1. rudiev zegt:

    Ondanks de naam heeft een neutronenster een percentage geladen deeltjes, protonen en elektronen, om het magnetisch veld te creëeren. Wellicht speelt dit percentage en misschien de beweging van deze deeltjes in de neutronenster een rol in hoe het magnetisch veld zich ontwikkeld.

Laat wat van je horen

*