Во многих лекциях утверждается, что максимальное значение магнитного поля на поверхности звезды можно найти в теории гравитации Ньютона, приравняв потенциальную энергию гравитации энергии магнитного поля. Для сферы массы и радиус , однородной плотности и однородно намагниченных :
Но как мы можем обосновать уравнение (1)? Можно ли сделать его более строгим? Почему мы должны иметь для максимальной напряженности поля ?
РЕДАКТИРОВАТЬ: В случае канонической нейтронной звезды радиуса и масса , уравнение (4) дает
Полная энергия звезды должна быть меньше нуля, чтобы она была гравитационно связанным объектом.
Полная энергия представляет собой сумму отрицательной гравитационной потенциальной энергии (ваше выражение предполагает звезду с однородной плотностью) и положительных составляющих, связанных с давлением газа, турбулентностью, вращением и, конечно же, магнитными полями.
Максимальную магнитную энергию можно найти, приравняв полную энергию к нулю и сделав нулевыми другие положительные члены. Если они (которыми они являются в реальной звезде), тогда, конечно, самая большая возможная магнитная энергия будет меньше.
Затем вам нужно решить, как вы хотите связать это с магнитным полем и дипольным моментом, поскольку плотность магнитной энергии будет зависеть от равновесного размера звезды, хотя я бы подумал, что вы должны сделать постоянная, потому что магнитный поток через поверхность сохраняется при изменении размера.
ПрофРоб
Чам
Чам
ПрофРоб
Чам
честный_vivere