Магнитные поля можно найти в любой точке Вселенной. Но до сих пор поля межгалактической паутины ускользали от ученых.
Хотя Вселенная электрически нейтральна, атомы могут ионизироваться и образовывать положительно заряженные ядра и отрицательно заряженные электроны. Когда эти заряды ускоряются, они создают магнитные поля. Один из наиболее распространенных источников магнитных полей в больших масштабах возникает в результате столкновений между облаками межзвездной плазмы и ионами внутри нее. Эта межгалактическая сеть из нитей газа - один из основных источников магнитных полей галактического масштаба.
Самые большие магнитные поля во Вселенной
Мы не можем напрямую обнаружить магнитные поля, удаленные на миллиарды световых лет. Вместо этого мы наблюдаем за ними через их воздействие на заряженные частицы. Когда электроны и другие частицы движутся по спирали вдоль линий магнитного поля, они излучают радиосигналы.
Составляя карту этого радиосигнала, астрономы могут составить карту галактических магнитных полей. Но нити космической паутины настолько рассеянны, что излучаемый ими радиосигнал очень слабый. Слишком слабый, чтобы его можно было легко обнаружить. А поскольку близлежащие галактики создают еще более сильные радиосигналы, отдельные фрагменты излучения могут быть заглушены галактическим радиошумом.
Чтобы преодолеть эту проблему, авторы новой работы сосредоточились на поляризованном радиоизлучении. Это радиоизлучение, которое имеет определенную ориентацию. Астрономы использовали данные обзоров всего неба в радиодиапазоне, таких как Global Magneto-Ionic Medium Survey, Архив телескопа Планка, длинноволновый массив Owens Valley и массив Murchison Widefield. Объединив эти данные и сравнив их с картами космической паутины, ученые подтвердили поляризованный радиосигнал.
Этот результат является не только первым обнаружением магнитных полей космической паутины, но и убедительным доказательством существования ударных волн столкновения внутри межгалактических нитей. Эти ударные волны были замечены при компьютерном моделировании космических структур, но это первое свидетельство, подтверждающее идею о том, что результаты моделирования являются точными.
