Một số hiện tượng kỳ lạ nhất trong vũ trụ là các ngôi sao neutron. Các sao neutron phát ra bức xạ cực mạnh từ các cực từ của chúng và khi một sao neutron được xếp thẳng hàng sao cho các tia bức xạ này của điểm bức xạ theo hướng Trái đất, chúng ta có thể phát hiện các xung và gọi ngôi sao neutron đó là một xung.
Điều đã là một bí ẩn cho đến nay, là chính xác từ trường của các pulsar hình thành và hành xử như thế nào. Các nhà nghiên cứu đã tin rằng từ trường hình thành từ sự quay của các hạt tích điện và do đó sẽ thẳng hàng với trục quay của sao neutron. Dựa trên dữ liệu quan sát, các nhà nghiên cứu biết đây không phải là trường hợp.
Tìm cách làm sáng tỏ bí ẩn này, Johan Hansson và Anna Ponga (Đại học Công nghệ Lulea, Thụy Điển) đã viết một bài báo phác thảo một lý thuyết mới về cách từ trường của các sao neutron hình thành. Hansson và Ponga đưa ra giả thuyết rằng không chỉ có thể chuyển động của các hạt tích điện tạo thành từ trường, mà còn cả sự liên kết của từ trường của các thành phần tạo nên sao neutron - tương tự như quá trình hình thành ferromagnet.
Đi sâu vào vật lý của bài báo Hansson và Ponga, họ đề nghị rằng khi một ngôi sao neutron hình thành, các khoảnh khắc từ tính của neutron trở nên thẳng hàng. Sự liên kết được cho là xảy ra do nó là cấu hình năng lượng thấp nhất của lực lượng hạt nhân. Về cơ bản, một khi sự liên kết xảy ra, từ trường của một ngôi sao neutron bị khóa tại chỗ. Hiện tượng này về cơ bản làm cho một ngôi sao neutron thành một nam châm vĩnh cửu khổng lồ, thứ mà Hansson và Ponga gọi là một nam châm điện neutron.
Tương tự như anh em họ nam châm vĩnh cửu nhỏ hơn của nó, một nam châm trung tính sẽ cực kỳ ổn định. Từ trường của một nam châm trung tính được cho là phù hợp với từ trường ban đầu của ngôi sao mẹ cha, có vẻ như hoạt động như một chất xúc tác. Điều thú vị hơn nữa là từ trường ban đầu không được yêu cầu phải cùng hướng với trục quay.
Một sự thật thú vị nữa là với tất cả các sao neutron có cùng khối lượng, Hansson và Ponga có thể tính được cường độ của từ trường mà các neutromagnet sẽ tạo ra. Dựa trên tính toán của họ, sức mạnh khoảng 1012 Tesla Lần - gần như chính xác giá trị quan sát được phát hiện xung quanh các từ trường dữ dội nhất xung quanh các ngôi sao neutron. Các tính toán của đội ngũ xuất hiện để giải quyết một số vấn đề chưa được giải quyết liên quan đến các pulsar.
Lý thuyết Hansson và Ponga, rất đơn giản để kiểm tra - vì họ tuyên bố cường độ từ trường của các sao neutron không thể vượt quá 1012 Tesla cha. Nếu một ngôi sao neutron được phát hiện có từ trường mạnh hơn 1012 Tesla, lý thuyết nhóm của nhóm sẽ được chứng minh là sai.
Do nguyên tắc loại trừ Pauli có thể loại trừ neutron sắp xếp theo cách được nêu trong bài báo của Hansson và Ponga, có một số câu hỏi liên quan đến lý thuyết nhóm. Hansson và Ponga chỉ ra các thí nghiệm đã được thực hiện cho thấy rằng các spin hạt nhân có thể được ra lệnh, như ferromagnets, nêu rõ: Một người nên nhớ rằng vật lý hạt nhân ở những hoàn cảnh và mật độ cực đoan này không được biết đến, vì vậy một số tính chất bất ngờ có thể được áp dụng , Hà Lan
Trong khi Hansson và Ponga sẵn sàng đồng ý lý thuyết của họ hoàn toàn là suy đoán, họ cảm thấy lý thuyết của họ đáng để theo đuổi chi tiết hơn.
Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm, bạn có thể đọc bài báo khoa học đầy đủ của Hansson & Pong tại: http://arxiv.org/pdf/1111.3434v1
Nguồn: Pulsars: Vũ trụ vĩnh cửu ‘Neutromagnets Mạnh (Hansson & Pong)
