您現(xiàn)在的位置是:首頁 >市場 > 2020-11-04 15:31:20 來源:
模擬遙遠恒星上的溫度變化
新的研究正在幫助解釋在過去的30年中困擾天體物理學家的一個主要問題-是什么引起了稱為磁星的遙遠恒星的亮度變化。
磁場是由恒星爆炸或超新星形成的,它們具有非常強的磁場,據(jù)估計約為1億個,比地球上發(fā)現(xiàn)的磁場大100倍。
每個磁石上的磁場會產(chǎn)生強烈的熱量和X射線。它是如此之強,以至影響物質的物理性質,最顯著的是熱量通過恒星的地殼并穿過恒星表面?zhèn)鲗У姆绞?,造成亮度的變化,這使天文學家和天文學家感到困惑。
由利茲大學的安德烈·伊格謝夫(Andrei Igoshev)博士領導的一組科學家開發(fā)了一個數(shù)學模型,該模型可以模擬磁場破壞傳統(tǒng)上對熱量均勻分布的理解的方式,從而導致溫度更高和更低的區(qū)域可能存在熱能。溫度相差一百萬攝氏度。
那些較熱和較冷的區(qū)域發(fā)出的X射線強度不同,而星載望遠鏡觀察到的正是X射線強度的變化。
這項發(fā)現(xiàn)“在靜止狀態(tài)下,磁星X射線發(fā)射需要強大的環(huán)形磁場”已發(fā)表在《自然天文學》雜志上。該研究由科學技術設施理事會(STFC)資助。
利茲數(shù)學學院的Igoshev博士說:“我們看到了不斷變化的熱區(qū)和冷區(qū)。我們的模型基于磁場的物理和熱的物理原理,預測了熱區(qū)和冷區(qū)的大小,位置和溫度。這些地區(qū),并在這樣做,有助于解釋由衛(wèi)星望遠鏡在過去幾十年中捕獲的數(shù)據(jù)和已經(jīng)離開天文學家摸不著頭腦,為什么磁星的亮度似乎有所不同。我們的研究參與制定的數(shù)學方程描述如何物理學磁場和熱分布將在這些恒星存在的極端條件下表現(xiàn)出來,擬定這些方程需要時間但很簡單,最大的挑戰(zhàn)是編寫計算機代碼 解決方程式,耗時三年多。”
編寫代碼后,便需要一臺超級計算機來解決方程式,從而使科學家能夠開發(fā)其預測模型。
該團隊使用了萊斯特大學STFC資助的DiRAC超級計算設備。
伊戈謝夫博士說,一旦開發(fā)出該模型,就會根據(jù)星載天文臺收集到的數(shù)據(jù)測試其預測。該模型在19個案例中有10個是正確的。
作為研究的一部分,研究的磁星位于銀河系中,通常距離我們有1.5萬光年。