Magneettikenttä repii valkoisten kääpiöiden atomeita

Astronomit ovat pitkään kummastelleet, mistä valkoisten kääpiöiden elektroneistaan riisutut alkuaineet ovat peräisin. Uuden havainnon pohjalta tehdyn mallin mukaan asialla on tähtien magneettikenttä.

Tutkijat ovat analysoineet 1 200 valovuoden päässä sijaitsevan tähtijäänteen spektriä. Espanjassa sijaitsevalla Calar Alto -teleskoopilla tehdyt havainnot paljastivat tällä valkoisella kääpiöllä heliumia raskaampia alkuaineita, jotka ovat menettäneet elektroninsa lähes täysin.

Elektronit ovat atomin ydintä kiertäviä alkeishiukkasia, jotka saattavat irrota atomista saadessaan riittävästi energiaa.

Tällainen voimakas elektronien irtoaminen – eli niin kutsuttu atomien ionisoituminen – vaatii suurempia lämpötiloja kuin valkoinen kääpiö voi tuottaa. Jos tähdellä kuitenkin on magneettikenttä, havainto on tutkijoiden mukaan selitettävissä.

Kenttä vangitsee tähden pinnalta virtaavaa ainetta ja kuumentaa sitä rajusti niin, että atomit menettävät elektroninsa.

"Se on kuin ultra-kuumasta aineesta tehty donitsi, joka ympäröi jo valmiiksi hyvin kuumaa tähteä", sanoo Nicole Reindl Leicesterin yliopistosta.

Tähtitieteilijät ovat jo vuosikymmeniä havainneet voimakkaasti ionisoituneita valkoisia kääpiöitä tietämättä, mistä on kyse.

"Mallimme sokkikuumennetusta magnetosfääristä lopultakin selittää niiden alkuperän", Reindl sanoo.

Valkoiset kääpiöt ovat kuumia ytimiä, jotka jäävät jäljelle, kun tähdet puhaltavat elinkaarensa lopussa ulomman kaasukehänsä avaruuteen. Näin käy myös Auringolle miljardien vuosien kuluttua.

Aiheesta lisää Royal Astronomical Society (englanniksi)