Найти в Дзене
Космо

Магнитные поля и скелет галактики

Формирование новых звезд в Млечном Пути происходит главным образом в длинных плотных нитях газа и пыли, простирающихся вдоль его спиральных рукавов. Их иногда называют ее костями, потому что они определяют самые плотные скелетные спиральные структуры в Галактике. Спиральные галактики имеют внутренний скелет. Наблюдения показали существование длинных узких элементов, выступающих между их спиральными рукавами. Эти относительно простые конструкции значительно менее громоздки, чем изогнутые спиральные рукава. Компьютерное моделирование формирования галактик также показывает существование сети нитей внутри спиральных дисков. Эти волокна по меньшей мере в пятьдесят раз длиннее своих широких волокон и характеризуются последовательными внутренними движениями вещества по всей своей длине. Хотя многие ключевые физические свойства этих «галактических костей» известны, мало что известно об их магнитных полях. И эти поля могут играть решающую роль как в предотвращении коллапса газа и пыли в новые з

Формирование новых звезд в Млечном Пути происходит главным образом в длинных плотных нитях газа и пыли, простирающихся вдоль его спиральных рукавов. Их иногда называют ее костями, потому что они определяют самые плотные скелетные спиральные структуры в Галактике.

Спиральные галактики имеют внутренний скелет. Наблюдения показали существование длинных узких элементов, выступающих между их спиральными рукавами. Эти относительно простые конструкции значительно менее громоздки, чем изогнутые спиральные рукава. Компьютерное моделирование формирования галактик также показывает существование сети нитей внутри спиральных дисков.

Эти волокна по меньшей мере в пятьдесят раз длиннее своих широких волокон и характеризуются последовательными внутренними движениями вещества по всей своей длине. Хотя многие ключевые физические свойства этих «галактических костей» известны, мало что известно об их магнитных полях. И эти поля могут играть решающую роль как в предотвращении коллапса газа и пыли в новые звезды под действием гравитации, так и в содействии течению массы вдоль «костей» в звездообразующие скопления материи.

В то же время измерить напряженность магнитных полей в космическом пространстве непросто. Наиболее распространенный метод здесь основан на изучении излучения несферических пылинок, которые при наличии магнитных полей ориентируют свои более короткие оси в направлении этих полей. Тогда мы можем наблюдать инфракрасное излучение, которое в значительной степени поляризовано перпендикулярно направлению поля. Измерение этого слабого поляризационного сигнала и определение силы и направления магнитных полей стало проще совсем недавно благодаря инфракрасной камере HAWC + , работающей на борту SOFIA — стратосферной обсерватории НАСА для инфракрасной астрономии. При этом он пролетает над Землей на высоте более 12 километров, т.е. над большей частью слоя водяного пара атмосферы, который поглощает дальние инфракрасные сигналы из космоса, не давая им эффективно достигать наземных приборов.

Астрономы из Гарварда CfA возглавили международную группу, которая использовала поляризационные исследования с помощью прибора HAWC +, чтобы составить подробную карту распределения магнитного поля вдоль галактической кости под названием G47.06 + 0,26 . Волокно имеет длину около 190 световых лет, ширину 5 световых лет, массу 28 000 масс Солнца и типичную для пыли температуру 18 Кельвинов.

Камера IRAC на телескопе Spitzer уже нанесла на карту эту огромную кость. В то время учёные хотели выделить по её длине области формирования молодых звёзд. Среди прочего, они определили, где магнитное поле вдоль него способно остановить коллапс газа в звезды , а где оно слишком слабо для этого. Ими также были выделены области пониженной плотности, где это поле имеет более сложную форму.

G47.06 + 0.26 — только первый из объектов, которые будут изучены в рамках амбициозной программы картирования магнитного поля в десяти из восемнадцати известных «костей» скелета Млечного Пути. Как только анализ этой более крупной статистической выборки будет завершен, ученые намерены дополнительно определить, как сила и ориентация магнитных полей влияют на эволюцию самих костей и на то, где формируются новые звезды.