2 سال پیش / خواندن دقیقه

کشف یک میدان مغناطیسی فوق قدرتمند |قویترین میدان مغناطیسی

با هفت آسمان همراه باشید و جدیدترین اخبار نجوم را از ما دریافت کنید . در ادامه مطلب میتوانید رکورد قوی‌ترین میدان مغناطیسی کشف شده در جهان را مشاهده کنید .با 7aseman  همراه باشید 

در اعماق کهکشان راه شیری، تقریباً ۲۲ هزار سال نوری دورتر از زمین، ستاره‌­ای متفاوت از هر ستاره دیگر با نیروی مغناطیسی قدرتمندی می­‌غرد که شدت میدان آن از هر آنچه تاکنون فیزیکدانان مشاهده کرده‌­اند بیشتر است.

کشف یک میدان مغناطیسی فوق قدرتمند |قویترین میدان مغناطیسی

 تپ ­اختر Swift J0243.6+6124 با شدت میدان مغناطیسی عظیم 1.6 میلیارد تسلا رکوردهای قبلی را که مربوط به میدان مغناطیسی کشف­ شده در اطراف تپ ­اخترهای GRO J1008-57 و 1A 0535+262 با حدود 1 میلیارد تسلا بود می­‌شکند. جالب است بدانید میانگین شدت میدان مغناطیسی آهنربای جدید یخچال شما 0.001 تسلا است. دستگاه MRI قدرتمندتر است و می­تواند تا حدود 3 تسلا میدان مغناطیسی ایجاد کند.

چند سال پیش، مهندسین به خاطر ایجاد میدان مغناطیسی نه­ چندان قدرتمند ۱۲۰۰ تسلایی که فقط ۱۰۰ میکروثانیه دوام داشت به هم تبریک ­‌گفتند. بنابراین منطقی است که توضیح میدان مغناطیسی ۱.۶ میلیارد تسلایی نیاز به فیزیک واقعاً شگفت­‌انگیزی داشته باشد. این نوع “میدان­‌ مغناطیسی” فقط از طریق اجرام عظیمی دست­ یافتنی است که در اندازه‌­‌های غیرممکن فشرده شده­‌اند و با سرعت­‌های باورنکردنی می­‌چرخند، بطوری که الکترون‌­ها با سرعت‌­ سرسام‌­آوری شتاب می­‌گیرند.

تپ ­اختر Swift J0243.6+6124 قبلاً به عنوان ستاره‌­ای شناخته می­‌شد که ارزش مطالعه را داشت. این ستاره، نوعی جرم کیهانی فوق‌العاده فشرده و سنگین ­وزن است که «تپ ­اختر» نام دارد و تنها منبع پرتو ایکس در کهکشان ما است که در گروه ستارگان فوق­ درخشان قرار می­‌گیرد.


مطالب مرتبط:



همچنین این ستاره تنها مثال از تپ ­اختر پرتوی ایکس در راه شیری است که یک ستاره همدم نوع Be دارد و آن­قدر سریع از مواد آن تغذیه می‌­کند که فوران­‌های مواد از قطب‌­هایش به بیرون پرتاب شده و در طول موج رادیویی می­‌درخشد. این ویژگی‌­ها به تنهایی فرصت منحصر به فردی برای مطالعۀ این جرم عجیب ایجاد می­‌کند.

کشف یک میدان مغناطیسی فوق قدرتمند |قویترین میدان مغناطیسی

پژوهشگران از آکادمی علوم چین و دانشگاه سان یات­سن در چین و دانشگاه توبینگن در آلمان، با استفاده از داده‌های Insight-HXMT تابش‌های این تپ اختر را تحلیل کردند تا انرژی الکترون­‌های آن را محاسبه کنند. بیشینه انرژی محاسبه­ شده، مقدار حیرت­‌آور 146 کیلو الکترون ­ولت بود و بنابراین رکورد تپ ­‌اخترهای قبلی را که 90 و 100 کیلو الکترون­ ولت بود می­‌شکست.

بررسی تپ ­اختر Swift J0243.6+6124 که تنها تپ ­اختر فوق­‌العاده درخشان پرتو ایکس در کهکشان راه شیری است و میدان مغناطیسی آن به دقت اندازه‌­گیری شده، به اخترشناسان کمک می‌کند تا ببینند در نزدیکی سطح آن چه چیزی ممکن است رخ دهد.

این تپ اخترها نوعی ستاره نوترونی هستند و از چنان ساختارهای اتمی بهم ­فشرده‌­ای ساخته شده‌­اند که نظریشان در زمین وجود ندارد. بررسی خواص مغناطیسی آن­ها کمک می­‌کند تا مدل­‌های متنوعی را که رفتار پوستۀ فوق‌­العاده فشرده­‌شان را توضیح می­‌دهد تأیید یا رد کنیم.

به ویژه، ماهیت نیروی مغناطیسی ستاره نوترونی، این احتمال را قوت می­‌بخشد که میدان مغناطیسی این تپ ­اخترها باید پیچیده و شامل قطب‌­های چندگانه باشد. برای اخترفیزیکدانانی که مایل به درک اسرار برخی از عجیب­‌ترین اجرام فضایی هستند، چنین کشفی یک پیروزی قاطع محسوب می‌­شود. اما برای بقیه ما، تنها کافی است که قدرت یک آهنربای ۱.۶ میلیارد تسلایی را تجسم کنید که به یخچال خانه ما چسبیده است. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.

اطلاعات تکمیلی تر :

رکورد قوی‌ترین میدان مغناطیسی کشف شده در جهان شکسته شد

کشف یک میدان مغناطیسی فوق قدرتمند |قویترین میدان مغناطیسی

ستاره‌شناسان قوی‌ترین میدان مغناطیسی کشف شده در جهان را اندازه‌گیری کردند. این میدان مغناطیسی متعلق به نوع قدرتمندی از ستاره‌های نوترونی با میدان مغناطیسی سطحی بیش از ۱.۶ میلیارد تسلا است.

این میدان مغناطیسی قدرتمند متعلق به یک منظومه ستاره‌ای دوگانه با نام "Swift J۰۲۴۳.۶+۶۱۲۴" است که در کهکشان ما قرار دارد. این منظومه دوگانه از یک ستاره نوترونی تشکیل شده است که گازهای ستاره همراه خود را می‌بلعد و صفحه‌ای از مواد اطراف آن تشکیل می‌دهد. پلاسما در این صفحه در امتداد خطوط مغناطیسی به سطح ستاره نوترونی می‌ریزد و شعله‌های عظیمی از پرتوهای ایکس آزاد می‌کند. از آنجایی که ستاره در حال چرخش است، از منظر ما این پرتوها چرخان به نظر می‌آیند. همه این موارد باعث ایجاد نوع خاصی از ستاره نوترونی می‌شود که با عنوان "تپ‌اختر نیروگرفته از برافزایش"(X-ray accretion pulsar) شناخته می‌شوند.

 این تپ‌اختر، به طور ویژه‌ای درخشان است و این موضوع، عنوان "فوق نورانی" را نیز برای آن به ارمغان می‌آورد. برای مدت‌ها تصور می‌شد که این روشنایی با یک میدان مغناطیسی قوی‌تر مرتبط است، اما تا پیش از این، هیچ اندازه‌گیری مستقیمی از میدان مغناطیسی چنین تپ‌اختری انجام نشده بود.

ستاره‌شناسان می‌توانند میدان مغناطیسی این اجرام را با مطالعه طیف اشعه ایکس آنها اندازه‌گیری کنند. الکترون‌های پلاسما مقداری از پرتوهای ایکس را جذب می‌کنند و برخی دیگر را پراکنده می‌کنند و اثری ایجاد می‌کنند که می‌توان از آن برای محاسبه قدرت میدان مغناطیسی استفاده کرد.

محققان با استفاده از یک ماهواره پرتو ایکس چینی موسوم به "Insight-HXMT"، و با کمک این روش، به محاسبه میدان مغناطیسی "Swift J۰۲۴۳.۶+۶۱۲۴" پرداختند و میدان مغناطیسی آن را به طور باورنکردنی ۱.۶ میلیارد تسلا اندازه‌گیری کردند. با اختلاف زیاد این قوی‌ترین میدان مغناطیسی است که تاکنون در جهان کشف شده است. رکورد قبلی متعلق به تپ‌اختری با میدان مغناطیسی یک میلیارد تسلا بود که کشف آن توسط همین تیم در سال ۲۰۲۰ گزارش شد. برای درک بهتر میزان بزرگی این میدان مغناطیسی باید گفت که قوی‌ترین میدان مغناطیسی ایجاد شده تاکنون در زمین ۱۲۰۰ تسلا است.

اگرچه شاید این قوی‌ترین میدان مغناطیسی کشف شده به طور مستقیم تاکنون باشد، اما به احتمال زیاد میزان آن حتی به قوی‌ترین میدان مغناطیسی جهان نزدیک هم نیست. قوی‌ترین میدان مغناطیسی متعلق به نوع متفاوتی از ستاره‌های نوترونی به نام مگنتار یا مگنت‌اختر است که تخمین زده می‌شود میدان مغناطیسی آنها تا ۱۰ میلیارد تسلا برسد.


مطالب مرتبط:

چگونگی توزیع ماده تاریک در اوایل عمر جهان برای نخستین بار

شاید جهان روزی کاملا به ماده تاریک تبدیل شود!


شاید از نوشته‌های زیر خوشتان بیاید
نظر خود را درباره این پست بنویسید ...

منوی سریع