Hvězda HD 45166 má nezvykle silné magnetické pole, vznikne z ní vzácný magnetar

27. 08. 2023

Hvězdy Neutronové hvězdy Magnetismus

Astronomové vedení Tomerem Shenarem zjistili, že už dříve známá hvězda HD 45166 má nesmírně silné magnetické pole. Mohla by proto být předchůdcem magnetarů - vzácných, extrémně magnetických neutronových hvězd. Podle nové studie jde o Wolf-Rayetovu hvězdu s nejsilnějším magnetickým polem.

Neutronová hvězda, magnetické pole

Simulace možného rozložení magnetického pole neutronové hvězdy J0030+0451.

Image credit: NASAs Goddard Space Flight Center

Neutronové hvězdy jsou malé hvězdné objekty dosahující průměru do zhruba 20 kilometrů, které však mají vysokou hmotnost a tedy i hustotu. Vznikají v supernovách na konci života hvězd hlavní posloupnosti, jejichž hmotnost se pohybuje mezi 10 a 30 Slunci (z menších objektů vznikají bílí trpaslíci a z větších černé díry). Hmotnost neutronové hvězdy se pohybuje mezi 1,4 - 2,1 hmotnostmi Slunce. Nejrychleji rotující neutronová hvězda PSR J1748-2446ad se kolem svojí osy otočí více než 700x za sekundu.

HD 45166 je binární hvězda tvořená masivní hvězdou spektrálního typu B (více než 3 hmotnosti Slunce) a tzv. Wolf-Rayetovou (WR) hvězdou (2 hmotnosti Slunce). První zmíněná spaluje vodík a vytváří helium, druhá z hvězd už o vodík postupně přichází a začíná spalovat helium a těžší prvky. 

WR hvězda v systému HD 45166 vykazuje stejně jako ostatní z této kategorie nízký obsah vodíku a vyšší podíl těžších prvků. Do svého okolí vypouští materiál ze svých horních vrstev a ve svém jádru spaluje postupně stále těžší prvky. 

Tyto hvězdy se stávají stále více nestabilní až explodují v supernově, po které zůstává pouze zbytek v podobě neutronové hvězdy (v případě masivních hvězd to je černá díra). V případě HD 45166 to zřejmě bude magnetar, tedy silně magnetická neutronová hvězda.

	HD 45166	3276.3 ly

Magnetické pole, příklady

  

    
Síla pole
    
Magnetické pole
  

    
31,869 µT
    
Magnetické pole Země
  

    
5 mT
    
magnet na dveřích lednice
  

    
0,3 T
    
skvrny na Slunci
  

    
1,5-3 T
    
magnetická rezonance (MRI) ve nemocnicích
  

    
8,3 T
    
magnety v LHC
  

    
13 T
    
supravodivé magnety v experimentálním termojaderném reaktoru ITER
  

    
27 T
    
nejsilnější možné magnetické pole v supravodivém magnetu za nízkých teplot
  

    
32 T
    
nejsilnější supravodivý magnet (2018)
  

    
45 T
    
nejsilnější stálé magnetické pole (2015)
  

    
100 T
    
síla magnetického pole bílého trpaslíka a zároveň nejsilnější magnetické pole generované s controlled magnetic waveform metodou
  

    
1 200 T
    
rekordní magnetické pole dosažené metodou electromagnetic flux-compression (2018)
  

    
1 500 T
    
rekordní magnetické pole dosažené s pomocí výkonných laserů (2013)
  

    
100 KT (až 100 GT)
    
síla magnetického pole magnetaru 
  

    
1 GT
    
síla magnetického pole u neutronové hvězdy GRO J1008-57