VAI TRÒ CỦA TỨ TRƯỜNG TRONG SỰ TIẾN HÓA
CỦA MÔI TRƯỜNG GIỮA CÁC SAO
Những thể tích lớn của khí ion hoá và tính dẫn điện cao của nó dẫn đến việc từ trường giữa các sao được gắn chặt với vật chất như thể nó bị chôn chặt như đóng băng vào đó. Do vậy, nếu khí chuyển động ngang so với các đường cảm ứng từ thì theo sau nó các đường sức cũng bị cong đi. Ngược lại, sự chuyển dịch của các đường cảm ứng từ trong không gian sẽ kéo theo khí mà chúng đi qua. Nhờ có sự "đóng băng" chặt như vậy mà từ trường có ảnh hưởng đáng kể tới sự chuyển động và cấu trúc của một trường giữa các sao. Thí dụ cấu trúc sợi của các đám mây giữa sao và các tinh vân được giải thích là các sợi bị kéo căng dọc theo các đường sức của trường.
Trong môi trường giữa các sao có các vùng không đồng nhất mà kích thước lên tới hàng trăm năm ánh sáng. Nguyên nhân xuất hiện của chúng có thể là do tính không bền vững của của khí bị từ hoá của Thiên Hà.
Điều đó xảy ra như thế nào? Giả thiết rằng, các đường sức của từ trường Thiên Hà ban đầu đại loại nằm song song với mặt phẳng Thiên Hà. Trong trường hợp này có hai lực ngược hướng nhau tác động lên khí giữa các sao: lực hấp dẫn của đĩa sao và áp lực của từ trường. Khi hai lực đó còn tương đương nhau thì khí ở trạng thái cân bằng. Nhưng bất kỳ một sự chuyển dịch nào, dù là nhỏ nhất của khí về phía mặt phẳng của đã sẽ dẫn đến làm cong các đường cảm ứng từ. Hình thành cái hố từ và những suất khí mới dưới sự tác động của lực hấp dẫn sẽ “trượt” dọc theo các đường sức từ trường xuống đó. Điều này lại càng làm tăng sự cong queo của các đường sức và làm sâu thêm hố từ.
Khi trong hố từ đã tích đủ một khối lượng khí thì khí đó trở nên không trong suốt đối với cộc nguồn làm nóng cơ bản của môi trường giữa các sao: bức xạ tử ngoại cứng của các vì sao và các tia vũ trụ có năng lượng không cao lắm. Không bị làm nóng, khí trở nên nguội dần và chuyển sang trạng thái phân tử. Dưới tác động của trọng lượng riêng, khí bắt đầu bị vỡ thành những cục nhỏ và bị co lại. Kết quả là xuất hiện những điều kiện mà trong đó các sao và quần sao được hình thành từ khí lạnh.
Nhưng mây bị từ hoá khó mà ép chặt: áp lực từ trường tăng lên cản trở điều đó. Vì thế trong quá trình hình thành sao, điều kiện "đóng băng chặt" từ trường vào vật chất phải bị phá bỏ. Điều này xảy ra khi khí bị làm lạnh khiến sự tập trung trong nó các hạt tích điện giảm một cách đột ngột, do vậy tỉ lệ giữa số lượng các hạt bị ion hoá với các hạt trung hoà (được gọi là mức độ ion hoá) hạ xuống những trị số rất nhỏ (10-11- 10-12). Và kết quả là tính dẫn điện của khí lại giảm và từ trường không còn duy trì được tinh trạng co lại nữa. Khí đậm đặc lại liền biến thành sao.
Thông qua các đường cảm ứng từ, mối liên hệ của mây bị co lại với vật chất bao quanh nó còn tồn tại lâu. Điều này có ý nghĩa to lớn trong sự tạo thành các đĩa khí xung quanh các sao đang sinh ra. Các sao dạng Mặt Trời có khả năng truyền cho đĩa thông qua từ trường toàn bộ mômen động lượng. Các hành tinh có thể được hình thành từ đa như điều đã xảy ra trong hệ Mặt Trời và lúc đó mới vỡ lẽ ra rằng, ngôi sao trung tâm đã hãm sự quay của mình nhưng nhờ đó mà các hành tinh có được một mômen động lượng rất lớn. Trong hệ Mặt Trời tất cả các hành tinh cộng lại chỉ chiếm 0,1% khối lượng Mặt Trời nhưng lại có 98% mômen động lượng dồn vào chuyền động theo quỹ đạo của chúng và chỉ có 2% dành cho sự quay của Mặt Trời. Chắc chắn là từ trường phải chịu trách nhiệm về sự phân bố mômen động lượng như vậy.
Tóm lại, từ trường trong không gian giữa các sao và sự liên quan của nó với khí đóng một vai trò quan trọng trong quá trình hình thành của sao và hành tinh.
