Kosmische Magnetfelder im Experiment


Kosmische Magnetfelder im Experiment

Stefani, F.

Seit langem schon ist bekannt, dass die Magnetfelder von Planeten, Sternen und Galaxien durch den sogenannten Dynamoeffekt, also durch Selbsterregung in strömenden elektrisch leitfähigen Fluiden erzeugt werden. Weniger bekannt ist hingegen, dass Magnetfelder eine ganz entscheidende Rolle in der kosmischen Strukturbildung spielen. So ist das beobachtete schnelle Wachstum von Sternen und Schwarzen Löchern nur erklärbar, wenn die Akkretionsscheiben, aus denen sie gefüttert werden, turbulent sind und damit Drehimpuls effektiv nach außen transportieren können. Die Ursache dieser Turbulenz liegt in der destabilisierenden Wirkung von Magnetfeldern auf rotierende Strömungen, welche als Magneto-Rotationsinstabilität bezeichnet wird.
Der Vortrag gibt zunächst eine leicht verständliche Einführung in die Theorien zur Entstehung und Wirkung kosmischer Magnetfelder. Im Mittelpunkt stehen dann die Flüssigmetall-Experimente der letzten Jahre, in denen sowohl der Dynamoeffekt als auch die Magneto-Rotationsinstabiliät untersucht worden sind. Im Detail werden insbesondere das Rigaer Dynamo-Experiment und das PROMISE-Experiment am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) besprochen.
Zum Schluss werden die Pläne für ein neues großes Dynamoexperiment am HZDR vorgestellt, in dem Selbsterregung in einer nur durch Präzession getriebenen Strömung von flüssigem Natrium nachgewiesen werden soll.

  • Invited lecture (Conferences)
    Hauptvorträge der Olbers-Gesellschaft Bremen, 10.01.2012, Bremen, Germany
  • Invited lecture (Conferences)
    Hauptvorträge der Sternfreunde Nordenham, 11.01.2012, Nordenham, Germany

Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-16566