Alcuni dei fenomeni più bizzarri nell'universo sono le stelle di neutroni. Le stelle di neutroni emettono radiazioni intense dai loro poli magnetici e quando una stella di neutroni è allineata in modo tale che questi "fasci" di punto di radiazione nella direzione della Terra, possiamo rilevare gli impulsi e riferirci a detta stella di neutroni come una pulsar.
Ciò che è stato finora un mistero, è come si formano e si comportano esattamente i campi magnetici delle pulsar. I ricercatori avevano creduto che i campi magnetici si formassero dalla rotazione di particelle cariche, e come tali dovrebbero allinearsi con l'asse di rotazione della stella di neutroni. Sulla base di dati osservativi, i ricercatori sanno che non è così.
Nel tentativo di svelare questo mistero, Johan Hansson e Anna Ponga (Lulea University of Technology, Svezia) hanno scritto un documento che delinea una nuova teoria su come si formano i campi magnetici delle stelle di neutroni. Hansson e Ponga teorizzano che non solo il movimento di particelle cariche può formare un campo magnetico, ma anche l'allineamento dei campi magnetici dei componenti che compongono la stella di neutroni, simile al processo di formazione dei ferromagneti.
Entrando nella fisica del documento di Hansson e Ponga, suggeriscono che quando si forma una stella di neutroni, i momenti magnetici dei neutroni si allineano. Si ritiene che l'allineamento si verifichi perché è la configurazione di energia più bassa delle forze nucleari. Fondamentalmente, una volta che si verifica l'allineamento, il campo magnetico di una stella di neutroni viene bloccato in posizione. Questo fenomeno trasforma essenzialmente una stella di neutroni in un magnete permanente permanente, qualcosa che Hansson e Ponga definiscono un "neutromagneto".
Simile ai suoi cugini a magneti permanenti più piccoli, un neutromagnetto sarebbe estremamente stabile. Si ritiene che il campo magnetico di un neutromagnetto si allinei con il campo magnetico originale della stella "genitore", che sembra agire da catalizzatore. Ciò che è ancora più interessante è che non è necessario che il campo magnetico originale sia nella stessa direzione dell'asse di rotazione.
Un altro fatto interessante è che con tutte le stelle di neutroni aventi quasi la stessa massa, Hansson e Ponga possono calcolare la forza dei campi magnetici che i neutromagneti dovrebbero generare. Sulla base dei loro calcoli, la forza è di circa 1012 Tesla - quasi esattamente il valore osservato rilevato attorno ai campi magnetici più intensi attorno alle stelle di neutroni. I calcoli del team sembrano risolvere diversi problemi irrisolti riguardanti le pulsar.
La teoria di Hansson e Ponga è semplice da testare, poiché affermano che l'intensità del campo magnetico delle stelle di neutroni non può superare 1012 Tesla. Se una stella di neutroni dovesse essere scoperta con un campo magnetico più forte di 1012 Tesla, la teoria del team sarebbe stata smentita.
A causa del principio di esclusione di Pauli che potrebbe escludere l'allineamento dei neutroni nel modo descritto nel documento di Hansson e Ponga, ci sono alcune domande sulla teoria del team. Hansson e Ponga indicano esperimenti che suggeriscono che gli spin nucleari possono essere ordinati, come i ferromagneti, affermando: “Bisogna ricordare che la fisica nucleare in queste circostanze e densità estreme non è nota a priori, quindi potrebbero essere applicate diverse proprietà inaspettate ,”
Mentre Hansson e Ponga concordano prontamente che le loro teorie sono puramente speculative, ritengono che la loro teoria valga la pena di essere approfondita in modo più dettagliato.
Se desideri saperne di più, puoi leggere l'intero documento scientifico di Hansson & Pong all'indirizzo: http://arxiv.org/pdf/1111.3434v1
Fonte: Pulsars: "Neutromagnet" permanenti cosmici (Hansson & Pong)
