¿Es el campo magnético de una enana blanca meramente residual?

Question

Continuación de mi otra pregunta ¿Cómo sigue existiendo el campo magnético del Sol a temperaturas tan elevadas?

Suponiendo que el campo magnético de Sol se genere por corrientes convectivas en su plasma, ¿cómo es que el campo magnético sigue existiendo cuando la estrella envejece para convertirse en una enana blanca? ¿Es el campo magnético de una enana blanca meramente residual?

Answer 1

Las enanas blancas con campos magnéticos fuertes ( $>$ 1MG) sólo representan alrededor del 10% de la población de enanas blancas. Otro pequeño porcentaje tiene campos en el rango de 10-1000 kG (p. ej. Liebert et al. 2003 ). Por tanto, no está nada claro que el Sol acabe siendo una "enana blanca magnética".

Se cree que la producción de enanas blancas magnéticas surge a través de al menos dos vías (por ejemplo, véase Wickramasinghe y Ferrario 2005 y la introducción en Dobbie et al. 2013 ). No está claro cuál es dominante

1. Conservación del flujo de estrellas progenitoras con campos magnéticos anormalmente fuertes. Se trata de las denominadas Estrellas Ap/Bp que tienen campos de 10-100 kG (p. ej. Wickramasinghe y Ferrario 2000 ). El tiempo de decaimiento de estos "campos fósiles" es superior a la vida estelar. Como el radio de la enana blanca es un factor de $\sim 100$ menos, entonces la conservación del flujo les da campos B mucho más fuertes. Esto podría explicar por qué las enanas blancas magnéticas tienen (de media) masas más elevadas que las enanas blancas no magnéticas, ya que los progenitores Ap/Bp deberían producir enanas blancas con masas superiores a la media. Sin embargo son algunas WD magnéticas de menor masa y parece poco probable que haya suficientes estrellas Ap/Bp para producir tous las WD fuertemente magnéticas.

2. Surgen en sistemas binarios cercanos que atraviesan una fase de envoltura común, cuando una de las estrellas se convierte en una estrella asintótica de rama gigante y llena en exceso su lóbulo de Roche. Este proceso provoca un encogimiento orbital, la compañera de secuencia principal o degenerada se acerca y el sistema suele convertirse en una binaria semidesprendida (a menudo una variable cataclísmica) o las dos estrellas se fusionan. Una dinamo magnética produce fuertes campos durante este proceso, causados por la rotación diferencial en la envoltura común. Según Tout et al. (2008) El campo B que se produce puede congelarse en el núcleo de enfriamiento que se convertirá en la enana blanca. Este modelo puede explicar por qué las enanas blancas magnéticas nunca (?) se ven como compañeras cercanas de estrellas de la secuencia principal -porque no es un resultado normal de la fase de envoltura común- y por qué las enanas blancas magnéticas son más comunes como parte de binarias variables cataclísmicas. También pretende explicar el hecho de que las enanas blancas magnéticas aisladas de campo débil sean raras. En la teoría de Tout, las enanas blancas magnéticas aisladas son el resultado de fusiones dentro de la envoltura común y estos objetos deberían terminar con los campos magnéticos más fuertes.

En cualquiera de estos escenarios, el Sol no acabará siendo una enana blanca magnética (fuerte). El campo magnético solar medio de 1 Gauss, combinado con la conservación del flujo, podría producir como mucho una enana blanca con un campo de $\sim 10$ kG. Sin embargo, no me queda claro si esto es todo. Parece que es difícil precisar cuál es el campo magnético en la zona radiativa solar; el campo antes mencionado surge en la taquiclina entre la envoltura convectiva y el núcleo radiativo. Algunos autores sugieren que podría existir un campo más intenso en la zona radiativa -un campo fósil- y que tendría una vida muy larga, por ejemplo Friedland y Gruzinov 2004 . Por otro lado, no veo cómo ningún campo fósil pudo sobrevivir al periodo de la pre-secuencia principal en el que el Sol era totalmente convectivo

Answer 2

Creo que se propuso que las enanas blancas tienen campos magnéticos debido a la conservación del flujo magnético superficial total durante la evolución de una estrella no degenerada a una enana blanca.

Inicialmente se pensó que el llamado Efecto Blackett era la causa principal de esta intensidad del campo magnético, pero las observaciones han sido escasas (en realidad, ahora que lo pienso, ninguna). El efecto Blackett consiste en la generación de un campo magnético por un cuerpo giratorio sin carga.

Answer 3

Actualmente se cree que el elevado campo magnético de las enanas blancas está conectado a una estrella compagnion (la mayoría de las WD son binarias). Un origen probable de los altos campos magnéticos es una dinamo magnética que opera durante la evolución de la envoltura común. En el caso de las enanas blancas solitarias altamente magnéticas, la tendencia es pensar que el campo magnético es el resultado de la fusión del núcleo en una envoltura común.