白矮星结晶起始阶段的短暂强发电机作用

孤立白矮星中强磁场（≳10^6 G）的起源尚不清楚。一种可能的解释是，星体核心的结晶驱动了成分对流，当与星体自转结合时，可以驱动发电机作用。然而，这种对流是否足够有效以解释观测到的强磁场强度仍存在争议。近期研究表明，冷却白矮星中的对流跨越两种机制：结晶起始阶段的高效对流，以及星体冷却历史大部分时间内的热盐对流。在此，我们计算了不同质量白矮星冷却模型中结晶驱动对流的特性。我们将混合长理论与磁旋转对流的标度关系相结合，以估计两种情形下的典型对流速度和感应磁场大小。在热盐对流机制下，我们发现速度约为10^{-6}–10^{-5} cm s^{-1}，磁场被限制在≲100 G。然而，当对流高效时，流速可达10^2–10^3 cm s^{-1}量级，磁场可达10^6–10^8 G，且与星体旋转速率无关。因此，结晶起始阶段驱动的发电机作用可以解释在孤立白矮星中测量到的强磁场。