중성자 별 자기장의 기원

중성자 별이 그러한 강한 자기장을 가지고 있다는 것은 약간의 직관적 인 것처럼 보입니다. 그것의 전하는 아마도 제로 일 것이므로, 빨리 회전하기 때문에 자기장이 발생하지 않아야합니다. 아니면 쿼크의 전하 또는 본질적 스핀 때문입니까?

neutron-star

— 애쉬 풀
소스

중성자 별의 강한 자기장은 자속 보존 에서 비롯됩니다 . 우리가 가지고 있다면 :

Φ_{B} = \int B d S = const

$\Phi_B = \int B\ \mathrm{d}S = \text{const}$

어디 $\Phi_B$ 는 자기장 플럭스이고, 는 자기장 강도이며 는 원소 폐쇄 표면입니다. 이 적분은 표면을 통해 일정합니다. $B$ $\mathrm{d}S$

우리가 적분을 취하는 별 표면을 고려한다면

S = 4 π R^{2}

$S = 4\pi R^2$

여기서 은 별 반경입니다. 이것은 자속 보존 법칙과 함께 다음과 같이 번역 될 수 있습니다. $R$

B_{f} = B_{i} {(\frac{R_{i}}{R_{f}})}^{2}

$B_f = B_i \left(\frac{R_i}{R_f} \right)^2$

어디 $i$ 과 $f$ 초기 및 최종 단계에 대한 지표입니다 . 우리는 별이 어떤 별 크기에서든 $\sim10 \; \mathrm{km}$ . 따라서 반지름 비율이 큽니다. 시작 자기장이 필요합니다. $10-100 \ \mathrm{G}$ , 순서의 최종 자기장을 얻기 위해 $10^{12} \ \mathrm{G}$ 그것은 중성자 별에서 일반적입니다.

— 파이 서
소스

이것이 코어 붕괴 동안 일종의 발전기가 필요할 수있는 자력 및 유사한 물체에서 발견되는 매우 강한 자기장에 대한 전체 솔루션이 아닐 가능성이 높다고 덧붙일 수 있습니다.

— Rob Jeffries

왜 별 (자기 붕괴하기 위해 붕괴하는 별)에는 자속이 보존되어 있지만 지구와 같은 행성 (자기장의 방향이 때때로 바뀌는)에는 보이지 않는 이유는 무엇입니까? 엔트로피 증가와 같은 매우 일반적인 이유로 "순서"(병렬 스핀 또는 자기장을 생성하는 정렬 된 하전 물질 흐름)가 시간이 지남에 따라 약해질 것으로 예상됩니다. (왜) 그렇지 않습니까?

— 피터-모니카 복원 복원

@ PeterA.Schneider에서 자속 보존은 자기장의 크기를 나타냅니다 (적분). 이것이 붕괴 중에 보존되는 것입니다. 나머지 의견 : 미안하지만 의미하는 바를 얻지 못합니다. 완전히 새로운 질문을 만들 수 있습니까?

— Py-ser

답변 주셔서 감사합니다. 내가 (관심있는 평신도 인) 나는 당신에게 자명하게 보이는 자속의 보존에 대해 들어 본 적이없고 다른 독자들에게는 분명히 들어 본 적이 없다. 일반적으로, 특히 더 큰 시간 척도에서는 지구의 자속, 예를 들어 (지질 학적) 시간에 따라 상당히 변화하는 보존이없는 것처럼 보입니다. 붕괴하는 별에 대해 자속의 보존을 가정 할 수있는 이유는 무엇입니까?

— 피터-모니카 복원 복원

내가 제안했듯이 이것은 완전히 새로운 질문이 될 만하다. 특히 일관된 답변을 위해 시간 척도를 지정해야합니다.

— Py-ser