المجالات المغناطيسية المتورطة في أزمة منتصف العمر الغامضة للنجوم
يمكن للنجوم في منتصف العمر أن يمروا بنوعهم الخاص من أزمة منتصف العمر ، ويعانون من فترات انقطاع كبيرة في نشاطهم ومعدلات دورانهم في نفس عمر شمسنا تقريبًا ، وفقًا لبحث جديد نُشر اليوم في الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية: رسائل .
توفر الدراسة أساسًا نظريًا جديدًا للانهيار غير المبرر للتقنيات المعمول بها لقياس أعمار النجوم التي تجاوزت منتصف عمرها ، وانتقال النجوم الشبيهة بالشمس إلى مستقبل غير نشط مغناطيسيًا.
عرف علماء الفلك منذ فترة طويلة أن النجوم تمر بعملية تُعرف باسم " الكبح المغناطيسي ": تدفق مستمر من الجسيمات المشحونة ، المعروف باسم الرياح الشمسية ، يهرب من النجم بمرور الوقت ، حاملاً كميات صغيرة من الزخم الزاوي للنجم.
يتسبب هذا الصرف البطيء في إبطاء النجوم مثل شمسنا تدريجيًا من دورانها على مدى مليارات السنين.
بدوره ، يؤدي الدوران الأبطأ إلى تغير المجالات المغناطيسية ونشاط نجمي أقل - عدد البقع الشمسية والتوهجات والانفجارات والظواهر المماثلة في أجواء النجوم ، والتي ترتبط ارتباطًا جوهريًا بقوى مجالاتها المغناطيسية.
من المتوقع أن يكون هذا الانخفاض في النشاط ومعدل الدوران بمرور الوقت سلسًا ويمكن التنبؤ به بسبب الفقد التدريجي للزخم الزاوي.
أدت الفكرة إلى ولادة الأداة المعروفة باسم " علم الدوران النجمي " ، والتي تم استخدامها على نطاق واسع على مدى العقدين الماضيين لتقدير عمر النجم من فترة دورانه.
لكن الملاحظات الأخيرة تشير إلى أن هذه العلاقة الحميمة تنهار في منتصف العمر. العمل الجديد الذي قام به بينديش تريباثي والبروفيسور ديبيندو ناندي والبروفيسور سوميترو بانيرجي في المعهد الهندي لتعليم وبحوث العلوم (IISER) في كولكاتا بالهند ، يقدم شرحًا جديدًا لهذا المرض الغامض.
باستخدام نماذج دينامو لتوليد المجال المغناطيسي في النجوم ، أظهر الفريق أنه في عصر الشمس تقريبًا ، تصبح آلية توليد المجال المغناطيسي للنجوم فجأة دون الحرجة أو أقل كفاءة.
يسمح هذا للنجوم بالوجود في حالتين مختلفتين من النشاط - وضع النشاط المنخفض والوضع النشط.
غالبًا ما يتحول نجم متوسط العمر مثل الشمس إلى وضع النشاط المنخفض مما يؤدي إلى انخفاض كبير في خسائر الزخم الزاوي بسبب الرياح النجمية الممغنطة.
يعلق البروفيسور ناندي:
"هذه الفرضية للديناميات المغناطيسية شبه الحرجة للنجوم الشبيهة بالشمس توفر أساسًا فيزيائيًا موحدًا ومتسقًا ذاتيًا لمجموعة متنوعة من الظواهر الشمسية النجمية ، مثل سبب عدم دوران النجوم بعد منتصف عمرها بسرعة.
كما هو الحال في شبابهم ، وانهيار العلاقات الجيروسكوبية النجمية ، والنتائج الأخيرة التي تشير إلى أن الشمس قد تنتقل إلى مستقبل غير نشط مغناطيسيًا".
يوفر العمل الجديد رؤى أساسية حول وجود حلقات نشاط منخفض في التاريخ الحديث للشمس والمعروفة باسم جراند مينما - عندما نادراً ما تُرى أي بقع شمسية.
ربما يكون أشهرها هو الحد الأدنى من Maunder Minimum حوالي عام 1645 إلى 1715 ، عندما لوحظ عدد قليل جدًا من البقع الشمسية.
يأمل الفريق أن يسلط الضوء أيضًا على الملاحظات الأخيرة التي تشير إلى أن الشمس غير نشطة نسبيًا ، مع تداعيات حاسمة على المستقبل الطويل المدى لجارنا النجمي.
تعليقات
إرسال تعليق