Что на самом деле означают эти утверждения о межзвездных магнитных полях?

Книга журнала Quanta «Скрытая магнитная Вселенная начинает проявляться» представляет собой увлекательный обзор быстро развивающейся области астрономии.

Он содержит некоторые утверждения, которые я считаю важными для понимания, но я этого не делаю.

Однако, как только «зародышевое» магнитное поле возникает из-за движущихся заряженных частиц, оно может стать больше и сильнее, если совместить с ним более слабые поля. Магнетизм «немного похож на живой организм», — сказал Торстен Энслин , астрофизик-теоретик из Института астрофизики Макса Планка в Гархинге, Германия, — «поскольку магнитные поля подключаются ко всем источникам свободной энергии, которые они могут удерживать и расти. Они могут распространяться и влиять на другие области своим присутствием, где они также растут».

Рут Дюррер , космолог-теоретик из Женевского университета, объяснила, что магнетизм — это единственная сила помимо гравитации, которая может формировать крупномасштабную структуру космоса, потому что только магнетизм и гравитация могут «дотянуться до вас» на огромных расстояниях. Электричество, напротив, является локальным и недолговечным, поскольку положительный и отрицательный заряд в любой области будет нейтрализоваться в целом. Но вы не можете отменить магнитные поля; они имеют тенденцию складываться и выживать.

Вопросы:

  1. К чему относится фраза «…магнитные поля подключаются ко всем источникам свободной энергии, которые они могут удерживать и увеличивать…» в астрономическом контексте межзвездного пространства ?

  2. Что означает фраза «…только магнетизм и гравитация могут «тянуться» к вам на огромные расстояния. Электричество, напротив, локально и недолговечно, так как положительный и отрицательный заряд в любой области будет нейтрализоваться в целом. Но вы не могут нейтрализовать магнитные поля; они имеют тенденцию складываться и выживать». относятся в контексте межзвездного пространства? Это отсутствие свободных магнитных монополей или нехватка поляризуемого ферромагнитного материала?

Ответы (1)

К чему относится фраза «…магнитные поля подключаются ко всем источникам свободной энергии, которые они могут удерживать и увеличивать…» в астрономическом контексте межзвездного пространства?

Межзвездное пространство заполнено заряженными частицами/пылью, которые имеют свои собственные магнитные поля (например, собственный дипольный момент или любое поле, индуцированное движением заряда). Когда вы прикладываете большее, более глобальное магнитное поле к этим небольшим зарядам, очень часто происходит выравнивание (например, диполь частиц будет выравниваться с большим полем, или движение внезапно изменится, чтобы двигаться вдоль силовой линии). Это приводит к тому, что эти меньшие поля добавляются к большему полю, делая его еще больше. Это фундаментальное предположение для ученых, которые изучают полярность света с точки зрения выравнивания пылинок с помощью радиационного момента (RAT), а именно, что фоновое глобальное магнитное поле межзвездного пространства выравнивает заряженные пылинки с этим полем, тем самым внося дополнительный вклад в общее поле.

Что означает фраза «…только магнетизм и гравитация могут «тянуться» к вам на огромные расстояния. Электричество, напротив, локально и недолговечно, так как положительный и отрицательный заряд в любой области будет нейтрализоваться в целом. Но вы не могут нейтрализовать магнитные поля; они имеют тенденцию складываться и выживать». относятся в контексте межзвездного пространства? Это отсутствие свободных магнитных монополей или нехватка поляризуемого ферромагнитного материала?

Если вы возьмете большое галактическое магнитное поле и пройдете через межзвездное пылевое облако, полное заряженных частиц, эти заряженные частицы выровняются с полем и в целом дополнят его, сделав галактическое поле сильнее в этой области. Единственное, что может ослабить магнитное поле, это что-то, что может его нейтрализовать.

Электрические поля можно легко нейтрализовать, потому что электрическое поле, излучаемое протоном, может быть легко нейтрализовано «противоположным» полем, излучаемым группой соседних электронов (отсюда и понятие длины Дебая ) . Магнитные поля сложнее экранировать, и, как вы говорите, потому что вещи, которые могли бы экранировать их, просто не существуют в космосе.

Я бы также упомянул, что если бы монополи вообще существовали, потребовалось бы, чтобы у вас было два отдельных вида монополи, чтобы они могли компенсировать друг друга, как положительный и отрицательный заряды электронов. Логичным выбором вкусов был бы «северный» монополь и «южный» монополь, но я могу представить себе создание более сложной, но действенной системы. Поскольку мы никогда не видели монополию, любые модели, основанные на монополии, пока чисто гипотетические.