کوتوله‌های سفید با پیر شدن مغناطیسی می‌شوند

  به نقل از فیز، بیش از ۹۰ درصد ستاره‌های کهکشان‌ ما در پایان عمر خود تبدیل به کوتوله سفید می‌شوند. اگرچه بیشتر آن‌ها میدان مغناطیسی دارند اما هنوز مشخص نیست که چه زمانی این میدان مغناطیسی در سطح آنها ظاهر می‌شود. آیا در طول مرحله‌ی سرد شدن شکل می‌گیرد یا خیر و از همه مهم‌تر مکانیسم تشکیل شدن آن چیست.
مشاهدات نجومی به طور معمول تحت تاثیر سوگیری‌ قرار می‌گیرند. از آن‌جا که کوتوله‌های سفید ستاره‌های در حال مرگ هستند، سرد می‌شوند و در طول زمان نورشان را از دست می‌دهند. در نتیجه تمایل به رصد کوتوله‌های روشن‌تر که هنوز داغ و جوان هستند بیشتر است. این کوتوله‌های سفید به دلیل وضعیت رو به زوالشان هرچه کوچک‌تر باشند جرم بیشتری دارند و از آن‌جا که کوتوله‌های سفید کوچک‌تر کم‌نورتر هستند، محققان بیشتر تمایل به رصد ستاره‌های کم جرم دارند.
به طور خلاصه، مشاهدات اهدافی که براساس روشنایی انتخاب شده‌اند باعث می‌شود که کوتوله‌های سفید جوان نسبت به کوتوله‌های سفید قدیمی‌تر بیشتر مورد مطالعه قرار بگیرند.
مشکل دیگر این است که بیشتر مشاهدات به وسیله‌ی روش‌های طیف‌سنجی انجام می‌شود این روش‌ها تنها به میدان‌های مغناطیسی قوی حساس هستند و نمی‌توانند میزان کم میدان مغناطیسی را تشخیص دهند.
اخترشناسان “رصدخانه ارمق”(Armagh) از دانشگاه “وسترن انتاریو”(Western Ontario) برای انجام یک طیف‌سنجی کامل تمامی کوتوله‌های سفیدی که فاصله‌ی بین ۲۰ پارسک از خورشید داشتند را از دفترچه گایا انتخاب کردند. هر پارسک معادل ۳٫۲۶ سال نوری است.
گایا ماموریتی است که طی آن آژانس فضایی اروپا به اخترسنجی، طیف‌سنجی و نورسنجی بیش از هزار میلیون ستاره در کهکشان راه‌شیری پرداخته است.
حدود دو سوم این نمونه‌ها یعنی تقریبا ۱۰۰ کوتوله سفید پیش از این رصد نشده بودند و هیچ اطلاعاتی از آن‌ها در دست نبود. بنابراین این گروه با استفاده از طیف‌سنج تلسکوپ “ISIS” و قطب‌سنج تلسکوپ ویلیام هرشل (William Herschel) و تجهیزات مشابه در سایر تلسکوپ‌ها به رصد این کوتوله‌های سفید پرداختند.
آن‌ها دریافتند که میدان مغناطیسی در آغاز زندگی کوتوله‌های سفید به ندرت دیده‌ می‌شود و بنابراین به نظر نمی‌رسد این میدان‌ها در هنگام تولد کوتوله سفید ایجاد شوند. بلکه در مرحله سرد شدن ایجاد می‌شوند.
آن‌ها همچنین دریافتند که میدان‌ها مغناطیسی با افزایش سن کوتوله‌های سفید به وجود می‌آیند.
این یافته‌ها با آن‌چه به طور مثال در ستاره‌های مغناطیسی Ap و Bp مشاهده شده است مغایرت دارد. یافته‌های پیشین نشان می‌داد که این ستاره‌ها نه‌ تنها هنگام رسیدن به عمر صفر میدان مغناطیسی دارند بلکه این میدان با گذر زمان کاهش نیز می‌یابد. اما به نظر می‌رسد مغناطیس کوتوله‌های سفید با ستاره‌های Ap  و Bp کاملا متفاوت باشد.
میدان مغناطیسی کوتوله‌های سفید نه تنها با افزایش عمر آن‌ها افزایش می‌یابد بلکه فرکانس آن با جرم کوتوله سفید ارتباط دارد و پس از آغاز روند متبلور شدن هسته‌ی کربن-اکسیژن این ستاره‌ها، میدان‌ مغناطیسی بیشتری ظاهر می‌شوند.
مکانیسم دینامو(dynamo) می‌تواند وجود ضعیف‌ترین میدان‌های مغناطیسی را توضیح دهد و تحقیقات جدید نشان می‌دهد که این مکانیسم می‌تواند میدان‌های مغناطیسی قدرتمندتری نسبت به آن‌چه پیش‌بینی می‌شود تولید کند.
بر پایهٔ مکانیسم دینامو اجسام آسمانی؛ مثلاً یک سیاره در شرایط زمین یا یک ستاره مانند خورشید، یک میدان مغناطیسی ایجاد می‌کنند.
برای مقایسه می‌توان گفت میدان مغناطیسی ایجاد شده در زمین در نتیجه‌ی مکانیسم دینامو حدود یک گاوس است اما میدان مغناطیسی کوتوله‌های سفید می‌تواند بیش از چندصد میلیون گاوس باشد. برای ایجاد مکانیسم دینامو نیاز به چرخش سریع جرم آسمانی مورد نظر است که این موضوع به طور کلی در کوتوله‌های سفید دیده نمی‌شود و برای درک علت آن باید تحقیقات نظری و بصری بیشتری انجام شود.
منبع: ايسنا