Manyetik Alanlar Yıldızların İçinde Dinamo Mekanizması Tarafından Üretiliyor

Manyetik alanlar, yıldızların içindeki bir dinamo mekanizması tarafından üretilir ve yüzeyden, yıldız manyetik fırtınaları, enerjik radyasyon akışları ürettikleri ve kaçan plazma rüzgarlarının gücünü yönettikleri dış atmosfere çıkar. Bu manyetik alanların incelenmesi, yıldızların orta yaş krizine – düşük aktivite evresine ani geçiş ve Güneş’te neredeyse hiç güneş lekesi görülmezken Maunder Minimum gibi etkin olmayan evrelerin varlığına – ışık tutabilir. Kredi: NASA / GSFC / Güneş Dinamikleri Gözlemevi

Bugün yayınlanan yeni araştırmaya göre, orta yaşlı yıldızlar kendi tür orta yaş krizlerini yaşayabilirler, aktivitelerinde ve dönme hızlarında Güneş’imizle yaklaşık aynı yaşta dramatik kırılmalar yaşayabilirler. Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri: Mektuplar. Çalışma, orta yaşlarını geçen yıldızların yaşlarını ölçmek için yerleşik tekniklerin açıklanamayan dökümü ve güneş benzeri yıldızların manyetik olarak aktif olmayan bir geleceğe geçişi için yeni bir teorik temel sağlıyor.

Gökbilimciler, yıldızların ‘manyetik frenleme’ olarak bilinen bir süreç yaşadıklarını uzun zamandır biliyorlar: Güneş rüzgarı olarak bilinen sabit bir yüklü parçacık akışı, zamanla yıldızdan kaçar ve yıldızın açısal momentumunun küçük miktarlarını alıp götürür. Bu yavaş boşalma, Güneşimiz gibi yıldızların milyarlarca yıl boyunca yavaş yavaş dönüşlerini yavaşlatmasına neden olur.

Buna karşılık, daha yavaş dönüş, değişen manyetik alanlara ve daha az yıldız aktivitesine yol açar – yıldızların atmosferlerindeki güneş lekeleri, parlamalar, patlamalar ve benzeri fenomenlerin sayısı, doğası gereği manyetik alanlarının kuvvetleriyle bağlantılıdır.

Açısal momentumun kademeli kaybı nedeniyle, zaman içindeki aktivite ve dönme hızındaki bu düşüşün düzgün ve öngörülebilir olması beklenmektedir. Bu fikir, son yirmi yılda bir yıldızın dönüş periyodundan yaşını tahmin etmek için yaygın olarak kullanılan ‘yıldız jirokronolojisi’ olarak bilinen aracı doğurdu.

Bir Yıldızın Dönen İçi

Sanatçının, yıldızın manyetik alanını oluşturan bir yıldızın dönen iç izlenimi. Bu görüntü, Güneş’in iç kısmının dinamo simülasyonu ile fırtınaların ve plazma rüzgarlarının üretildiği Güneş’in dış atmosferinin gözlemlerini birleştiriyor. Kredi: CESSI / IISER Kalküta / NASA-SVS / ESA / SOHO-LASCO

Ancak son gözlemler, bu yakın ilişkinin orta yaş civarında bozulduğunu gösteriyor. Hindistan Bilim Eğitimi ve Araştırma Enstitüsü (IISER) Kalküta, Hindistan’da Bindesh Tripathi, Prof. Dibyendu Nandy ve Prof. Soumitro Banerjee tarafından yürütülen yeni çalışma, bu gizemli rahatsızlığa yeni bir açıklama getiriyor.

Ekip, yıldızlarda manyetik alan oluşumunun dinamo modellerini kullanarak, yaklaşık Güneş yaşında, yıldızların manyetik alan oluşturma mekanizmasının aniden kritik altı veya daha az verimli hale geldiğini gösteriyor. Bu, yıldızların iki farklı aktivite durumunda – düşük aktivite modu ve aktif modda – var olmasına izin verir. Güneş gibi orta yaşlı bir yıldız, genellikle düşük aktivite moduna geçebilir ve bu da manyetize yıldız rüzgarları tarafından büyük ölçüde azaltılmış açısal momentum kayıplarına neden olabilir.

Prof. Nandy şu yorumu yapıyor: “Güneş benzeri yıldızların kritik altı manyetik dinamolarına ilişkin bu hipotez, yıldızların orta ömürlerinin ötesinde neden bu kadar hızlı dönmedikleri gibi çeşitli güneş-yıldız fenomenleri için kendi içinde tutarlı, birleştirici bir fiziksel temel sağlıyor. gençliklerinde olduğu gibi, yıldız gyrokronoloji ilişkilerinin bozulması ve Güneş’in manyetik olarak hareketsiz bir geleceğe geçiş yapabileceğini düşündüren son bulgular.”

Yeni çalışma, Güneş’in yakın tarihinde, neredeyse hiç güneş lekesi görülmediğinde, büyük minimum olarak bilinen düşük aktivite dönemlerinin varlığına dair önemli bilgiler sağlıyor. Bunların en bilineni, çok az güneş lekesinin gözlemlendiği 1645-1715 yılları arasındaki Maunder Minimumudur.

Ekip, aynı zamanda, Güneş’in nispeten hareketsiz olduğunu gösteren son gözlemlere de ışık tutacağını ve kendi yıldız komşumuzun potansiyel uzun vadeli geleceği için çok önemli sonuçlar doğuracağını umuyor.

Referans: Bindesh Tripathi, Dibyendu Nandy, Soumitro Banerjee, 28 Temmuz 2021, “Yıldız orta yaş krizi: güneş benzeri yıldızların kritik altı manyetik dinamoları ve jirokronolojinin bozulması”, Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri: Mektuplar.
DOI: 10.1093 / mnrasl / slab035





#Yıldızların #Gizemli #Orta #Yaş #Krizinde #Etkilenen #Manyetik #Alanlar