電子やニュートリノ等の素粒子は, 左右を区別するカイラリティという性質をもつ。この性質のために, 電子やニュートリノから構成される相対論的なプラズマでは, 空気や金属等の通常の物質では起きないようなトポロジカル輸送現象を示す。例えば, 通常の金属では, 電場をかけると電流が流れるオームの法則がよく知られているが, 右巻き電子のプラズマでは, 磁場をかけると電流が流れるような現象が現れる。本研究では, このような新奇な輸送現象が, 大質量星の最期である超新星爆発や, マグネターと呼ばれる「宇宙最強の磁石星」の起源に, 本質的な役割を果たす可能性があることを明らかにした。
Elementary particles, such as electrons and neutrinos, have the property called the chirality that distinguishes between the left and right. This property leads to topological transport phenomena in relativistic plasmas made up of electrons and/or neutrinos, which do not appear in ordinary matter like air and metals. One such example is the electric current along a magnetic field in right-handed electron plasmas. This should be contrasted with the electric current along an electric field in usual metals, known as Ohm's law. In our study, we have revealed that these novel transport phenomena should potentially play important roles in the origins of supernova explosions and gigantic magnetic fields of magnetars in the Universe.
|
