Evrendeki en tuhaf olaylardan bazıları nötron yıldızlarıdır. Nötron yıldızları manyetik kutuplarından yoğun radyasyon yayar ve bir nötron yıldızı, Dünya'nın yönündeki bu radyasyon noktası “ışınları” hizalandığında, darbeleri tespit edebilir ve adı geçen nötron yıldızına bir pulsar diyebiliriz.
Şimdiye kadar bir sır olan, atarcaların manyetik alanlarının tam olarak nasıl oluştuğu ve davrandığıdır. Araştırmacılar, manyetik alanların yüklü parçacıkların dönüşünden oluştuğuna ve bu nedenle nötron yıldızının dönme eksenine hizalanması gerektiğine inanmışlardı. Gözlemsel verilere dayanarak, araştırmacılar bunun böyle olmadığını biliyorlar.
Bu gizemi çözmek için Johan Hansson ve Anna Ponga (Lulea Teknoloji Üniversitesi, İsveç) nötron yıldızlarının manyetik alanlarının nasıl oluştuğuna dair yeni bir teori ana hatlarıyla yazdılar. Hansson ve Ponga, yüklü parçacıkların hareketinin manyetik bir alan oluşturmasının yanı sıra nötron yıldızını oluşturan bileşenlerin manyetik alanlarının hizalanmasını da kurarlar - ferro-mıknatıs oluşturma sürecine benzer.
Hansson ve Ponga’nın makalesinin fiziğine girerek, bir nötron yıldızı oluştuğunda nötron manyetik momentlerinin hizalandığını öne sürüyorlar. Hizalanmanın, nükleer kuvvetlerin en düşük enerji konfigürasyonu olması nedeniyle gerçekleştiği düşünülmektedir. Temel olarak, hizalama gerçekleştiğinde, bir nötron yıldızının manyetik alanı yerine kilitlenir. Bu fenomen esasen bir nötron yıldızını dev bir kalıcı mıknatısa dönüştürür, Hansson ve Ponga'nın “nötromagnet” dediği bir şey.
Daha küçük daimi mıknatıs kuzenlerine benzer şekilde, bir nötromanyet son derece kararlı olacaktır. Bir nötromagnetin manyetik alanının, bir katalizör gibi görünen “ana” yıldızın orijinal manyetik alanıyla hizalandığı düşünülmektedir. Daha da ilginç olanı, orijinal manyetik alanın dönüş ekseniyle aynı yönde olması gerekmemesidir.
Daha ilginç bir gerçek, neredeyse aynı kütleye sahip tüm nötron yıldızları ile Hansson ve Ponga'nın, nötromagnetlerin üretmesi gereken manyetik alanların gücünü hesaplayabilmesidir. Hesaplamalarına dayanarak, güç yaklaşık 1012 Tesla’nın - neredeyse tam olarak gözlemlenen değer, nötron yıldızlarının etrafındaki en yoğun manyetik alanların çevresinde tespit edilmiştir. Ekibin hesaplamaları, pulsarlarla ilgili çözülmemiş birkaç sorunu çözüyor gibi görünüyor.
Hansson ve Ponga’nın teorisini test etmek kolaydır - çünkü nötron yıldızlarının manyetik alan gücünün 10'u geçemeyeceğini belirtirler12 Tesla. 10'dan daha güçlü bir manyetik alan ile bir nötron yıldızı keşfedilecekse12 Tesla’nın, takımın teorisinin yanlış olduğu kanıtlanacaktı.
Hansi ve Ponga’nın makalesinde ana hatlarıyla hizalanan nötronları hariç tutan Pauli dışlama ilkesi nedeniyle, takımın teorisiyle ilgili bazı sorular var. Hansson ve Ponga, ferromanetler gibi nükleer spinlerin sipariş edilebileceğini gösteren deneylere işaret ediyor: “Bu aşırı koşullar ve yoğunluklardaki nükleer fiziğin a priori olmadığı bilinmelidir, bu nedenle birkaç beklenmedik özellik geçerli olabilir ”
Hansson ve Ponga teorilerinin tamamen spekülatif olduklarını açıkça kabul etseler de, teorilerinin daha ayrıntılı olarak izlemeye değer olduğunu düşünüyorlar.
Daha fazla bilgi edinmek isterseniz, Hansson & Pong'un bilimsel makalesinin tamamını şu adresten okuyabilirsiniz: http://arxiv.org/pdf/1111.3434v1
Kaynak: Pulsars: Kozmik Kalıcı 'Nötromagnetler' (Hansson & Pong)
