16. Модель гетегонной плазмы
16.1. НАМАГНИЧЕННОЕ ЦЕНТРАЛЬНОЕ ТЕЛО
Простейшим предположением о природе магнитного поля в гетегонной туманности, которое мы можем выдвинуть, является его обусловленность намагниченным центральным телом. Это означает, что спутники вокруг планеты и планеты вокруг звезды не могут сформироваться, если центральное тело не намагничено. Мы знаем, что Солнце и Юпитер намагничены. Марс теперь не намагничен. Магнитные состояния Сатурна и Урана, которыр также окружены вторичными телами, не известны. Однако для нашего исследования не важна намагниченность центральных тел в настоящее время, а существенно только то, что они обладали достаточно сильными магнитными полями в гетегонную эру (см. разд. 16.3 и табл. 16.3.1). Данное условие следует обязательно ввести в качестве специального предположения. В некоторых случаях это предположение можно проверить экспериментально, анадизируя остаточную намагниченность в сохранившихся первичных ферромагнитных кристаллах. В известном смыслу это было сделано для кристаллов, которые теперь имеются в метеоритах [83, 86, 88].
Теориям намагничивания небесных тел посвящено множество работ, но ни одна из теорий не позволяет вычислить напряженность магнитного поля. Однако теории качественно подтверждают наше предположение о намагниченности центральных тел в гетегонные времена. Следует также отметить, что некоторые звезды имеют магнитные поля порядка нескольких тысяч гаусс, а звезда даже обладает полем в [195].
Для получения модели состояния плазмы, окружающей такое тело, предположим, что центральное тело равномерно намагничено параллельно или антипараллельно оси вращения. В отсутствие внешних токов это эквивалентно предположению, что магнитное поле вне тела совпадает с полем диполя, расположенного
в центре тела и ориентированного параллельно или антипараллельно оси вращения тела.
Как мы увидим ниже, ни напряженность магнитного поля, ни знак диполя не появятся в явном виде в нашем исследовании. Требуется только, чтобы напряженность магнитного поля была достаточно большой и могла определять динамические свойства плазмы. Ниже мы увидим также, что для получения необходимого эффекта требуются магнитные поля планет лишь умеренной напряженности. Дипольный момент Солнца должен был быть намного больше, чем теперь (табл. 16.3.1), но это не обязательно указывает на соответственно большое поле на поверхности, так как последнее зависит от радиуса Солнца, а нам очень мало известно о действительном размере Солнца в гетегонную эпоху (см. гл. 25).