Några av de mest bisarra fenomenen i universum är neutronstjärnor. Neutronstjärnor avger intensiv strålning från sina magnetpoler, och när en neutronstjärna är inriktad så att dessa "strålar" strålning pekar i jordens riktning, kan vi upptäcka pulserna och hänvisa till nämnda neutronstjärna som en pulsar.
Det som hittills varit ett mysterium är hur exakt de magnetiska fälten i pulsars bildar och uppför sig. Forskare trodde att de magnetiska fälten bildas från rotationen av laddade partiklar och som sådan borde anpassa sig till neutronstjärns rotationsaxel. Baserat på observationsdata vet forskare att detta inte är fallet.
För att avslöja detta mysterium har Johan Hansson och Anna Ponga (Lulea tekniska universitet, Sverige) skrivit ett papper som beskriver en ny teori om hur magnetfält för neutronstjärnor bildas. Hansson och Ponga teoretiserar att inte bara rörelsen av laddade partiklar kan bilda ett magnetfält utan också inriktningen av magnetfält för komponenter som utgör neutronstjärnan - liknande processen att bilda ferromagneter.
När de kommer in i Hanssons och Pongas pappers fysik föreslår de att när en neutronstjärna bildas, kommer neutronmagnetiska moment att anpassas. Anpassningen tros ske på grund av att det är den lägsta energikonfigurationen för kärnkrafterna. I grund och botten, när inriktningen inträffar, låses magnetfältet för en neutronstjärna på plats. Detta fenomen gör i huvudsak en neutronstjärna till en gigantisk permanentmagnet, något som Hansson och Ponga kallar en "neutromagnet".
I likhet med dess mindre permanentmagnetskusiner skulle en neutromagnet vara extremt stabil. En neutromagnets magnetfält tros överensstämma med det ursprungliga magnetfältet för "moder" -stjärnan, som verkar fungera som en katalysator. Det som är ännu mer intressant är att det ursprungliga magnetfältet inte behöver vara i samma riktning som rotationsaxeln.
Ett mer intressant faktum är att med alla neutronstjärnor som har nästan samma massa kan Hansson och Ponga beräkna styrkan hos de magnetfält som neutromagneterna borde generera. Baserat på deras beräkningar är styrkan cirka 1012 Teslas - nästan exakt det observerade värdet som upptäcktes kring de mest intensiva magnetfält kring neutronstjärnor. Teamets beräkningar verkar lösa flera olösta problem angående pulsars.
Hansson och Pongas teori är enkel att testa - eftersom de anger att magnetfältstyrkan för neutronstjärnor inte kan överstiga 1012 Teslas. Om en neutronstjärna skulle upptäckas med ett starkare magnetfält än 1012 Teslas, teamets teori skulle bevisas fel.
På grund av Pauli-uteslutningsprincipen som eventuellt utesluter neutroner som anpassas på det sätt som beskrivs i Hansson och Pongas papper, finns det några frågor angående teamets teori. Hansson och Ponga pekar på experiment som har utförts som antyder att kärnspinn kan ordnas, som ferromagneter, där de säger: ”Man bör komma ihåg att kärnfysiken vid dessa extrema omständigheter och tätheter inte är känd förut, så flera oväntade egenskaper kan gälla ,”
Medan Hansson och Ponga lätt håller med om att deras teorier är rent spekulativa, tycker de att deras teori är värt att fortsätta mer detaljerat.
Om du vill lära dig mer kan du läsa hela vetenskapliga artikeln från Hansson & Pong på: http://arxiv.org/pdf/1111.3434v1
Källa: Pulsars: Cosmic Permanent ‘Neutromagnets’ (Hansson & Pong)
