Magnetne zvezde

Magnetnih polj pri masivnih zvezdah praviloma ne pričakujemo, a jih opazimo pri okoli sedmih odstotkih masivnih zvezd. Mednarodna raziskovalna skupina je preučevala magnetno polje masivne zvezde v dvozvezdju. V članku, objavljenem v reviji Science, skupina z opazovanji podpre pretekle teoretične napovedi, da so vzrok magnetizma v masivnih zvezdah trki.

O izvoru magnetnih polj na teh zvezdah obstajata dve teoriji. Prva napoveduje, da so magnetna polja masivnih zvezd ostanek magnetnih polj, prisotnih v snovi, iz katere je zvezda nastala. Druga, verjetnejša teorija predvideva, da so magnetna polja masivnih zvezd najbrž posledica interakcij ali trkov z drugimi zvezdami. To bi premešalo ovojnico zvezde in v njej ustvarilo tokove snovi, ki so izvor magnetnega polja.

Raziskovalna skupina je tekom devetih let opazovala dvozvezdje HD148937. Ena zvezda je rahlo svetlejša in masivnejša od druge, to je primarna zvezda. V spektru primarne zvezde so opazili značilno spektralno črto vodika, ki nakazuje obstoj zvezdnih vetrov v okolici zvezde. Natančneje, oblika spektralne črte pove, da gre za zvezdni veter, ki mora omejevati magnetno polje, torej ima zvezda magnetno polje.

Primarna zvezda ima rahlo višjo temperaturo kot sekundarna, zato bi lahko sklepali, da je ta nekoliko mlajša, saj se zvezde s starostjo hladijo. Iz zastopanosti elementov, kot je denimo dušik, v zvezdni atmosferi je skupina ocenila starost zvezd. Tako so ocenili starost primarne zvezde na 2,7 milijona let in starost sekundarne zvezde na vsaj 4,1 milijona let. To je nenavadno, saj se masivne zvezde razvijajo hitreje kot manj masivne, meritve pa nakazujejo, da je v opazovanem dvozvezdju mlajša masivnejša zvezda.

Na podlagi maloštevilnosti podobnih zvezd v okolici dvozvezdja je skupina ovrgla možnost, da je dvozvezdje nastalo z zajemom zvezde. Zvezdi sta morali nastati hkrati, torej se je zgodila nekakšna pomladitev primarne zvezde, ki je razlog za razliko v izračunani starosti zvezd. Ena izmed možnih razlag za razliko v starosti, ki so jo preverili v raziskavi, je pretakanje materiala s sekundarne na primarno zvezdo. Za to bi morala biti sekundarna zvezda v fazi orjakinje – imeti bi morala izjemno napihnjeno atmosfero. Tega niso opazili, saj sta izmerjeni velikosti zvezd primerljivi.

Skupina ponudi teoretično razlago za opaženo pomladitev zvezde in njeno magnetno polje: trk z drugo zvezdo. To bi pojasnilo navidezno pomladitev zvezde, njeno hitro vrtenje in meglico, ki obdaja dvozvezdje. Ta je močno obogatena z dušikom, takšno obogatitev pričakujemo zgolj v notranjosti zvezd. Starost meglice so ocenili na 3000 let. Meglice, obogatene z dušikom, so posledice trkov, torej je do trka prišlo pred okoli 3000 leti. Starost meglice pojasni tudi hitrost vrtenja primarne zvezde, ki se vrti dvainpolkrat hitreje od sekundarne. Magnetno polje v 3000 letih ni imelo dovolj časa, da bi upočasnilo vrtenje, za to je namreč potrebnih milijon let.

Po magnetnem polju je tekel Oskar.

Vir slike: NASA's Marshall Space Flight Center, licenca CC2