新浪科技訊北京時間11月5日消息，宇宙中最強的磁體是什么？它們又是如何由中子星演變而來？一個由德國和英國天體物理學(xué)家組成的團隊找到了這個問題的可能答案。
研究人員用大型計算機模擬演示了兩顆恒星的合并如何產(chǎn)生強大的磁場。如果這些恒星以超新星的形式爆發(fā)，就可能形成磁星。來自海德堡大學(xué)、馬克斯·普朗克學(xué)會、海德堡理論研究所和牛津大學(xué)的科學(xué)家參與了這項研究，詳細的結(jié)果發(fā)表在近期的《自然》（Nature）雜志上。
宇宙中充滿了磁場。例如，太陽具有一個磁力線的包絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中的對流活動不斷產(chǎn)生磁場。這項研究的第一作者、海德堡大學(xué)天文中心的法比安·施耐德（Fabian Schneider）博士解釋說：“盡管大質(zhì)量恒星沒有這樣的包絡(luò)，但我們?nèi)阅茉诖蠹s10%的大質(zhì)量恒星表面觀測到大規(guī)模的強大磁場?！北M管科學(xué)家在1947年就發(fā)現(xiàn)了這些磁場，但它們的起源至今仍是個謎。
▲該圖像是軌道平面的剖面圖，其中的填色代表了磁場的強度，而淺色的剖面線則反映了磁場線的方向
有科學(xué)家在十多年前提出，兩顆恒星相撞時會產(chǎn)生強磁場。然而，馬克斯·普朗克學(xué)會計算中心的塞巴斯蒂安·奧爾曼（Sebastian Ohlmann）博士說指出，直到現(xiàn)在，我們還不能驗證這個假設(shè)，因為缺少必要的計算工具。這一次，研究人員使用了AREPO代碼，這是一個高度動態(tài)的仿真代碼，可以在海德堡理論研究所的計算機集群中運行。利用這一方法，研究人員對心宿三（Tau Scorpii，或τSco）的特性進行了解釋。這是一顆距離地球約500光年的磁星。
2016年，法比安·施耐德和牛津大學(xué)的菲利普（Philipp Podsiadlowski）教授意識到，心宿三是一顆藍離散星（blue straggler）。主流理論認(rèn)為，藍離散星是恒星合并的產(chǎn)物?！拔覀兊募僭O(shè)是，心宿三在合并過程中獲得了強大的磁場，”菲利普教授解釋道。通過計算機模擬心宿三的形成，德英研究團隊發(fā)現(xiàn)，兩顆恒星合并過程中的強烈動蕩可以產(chǎn)生類似的磁場。
恒星的合并十分頻繁。科學(xué)家估計，銀河系中大約10%的大質(zhì)量恒星是合并過程的產(chǎn)物。施耐德博士表示，這與大質(zhì)量磁星的出現(xiàn)頻率相吻合。天文學(xué)家認(rèn)為，這些大質(zhì)量恒星在以超新星的形式爆發(fā)時可能形成了磁星。
同樣的過程可能也會發(fā)生在心宿三爆發(fā)的時候。計算機模擬表明，由此產(chǎn)生的磁場足以解釋磁星中異常強烈的磁場。海德堡理論研究所的弗雷德里?！だ掌湛耍‵riedrich Ropke）說：“磁星被認(rèn)為是宇宙中磁場最強的天體，比人類產(chǎn)生的最強磁場強1億倍?！?/p>
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