Magnetismus Mléčné dráhy je větší, než jsme si mysleli, podrobné mapování spirálního ramene odhaluje

Naše galaxie má slabé – ale obrovské – magnetické pole, které se táhne přes většinu z ní. Ačkoli známe jeho nejširší obrys, detaily v jemném měřítku jsou záhadou. Nyní byl magnetismus nebo jeho malá část odhalena s jemnějším rozlišením, což ukazuje, že je v něm mnohem více nepořádku, než dříve navrhovaly hladké modely.

Galaktické magnetické pole není dostatečně silné, abyste jej mohli použít k přilepení něčeho na lednici, natož k výrobě elektřiny z turbíny. Nicméně formuje způsob, jakým se tvoří hvězdy a planety tím, že způsobuje, že se surovina shlukuje více, než by gravitace sama o sobě. Pole polarizuje světlo, které jím prochází, a tak jsme ho detekovali a změřili.

Bohužel, když se podíváme skrz galaxii, vidíme kombinovaný efekt všech polí v našem zorném poli, spíše než trojrozměrnou mapu.

“Doposud vedla všechna pozorování magnetických polí v Mléčné dráze k velmi omezenému modelu, který byl jednotný po celém světě a do značné míry odpovídal tvaru disku samotné galaxie,” řekl autor studie Dr Yasuo Doi z Tokijské univerzity v prohlášení. .

Skutečnost, že hvězdy a planety mohou produkovat místní pole, která jsou mnohem silnější (a obvykle v jiných směrech), než je známo o galaktickém poli, a pole kolem některých hvězd bylo změřeno. Existuje však mezera mezi detekcí specifických místních polí a tvarem ve velkém měřítku, s malou představou o tom, jak pole vypadalo v měřítku desítek nebo stovek světelných let.

Doi a kolegové spojili data z družice Gaia a měření polarizovaného světla na Zemi, aby našli známky magnetismu v jemnějších měřítcích. Udělat to v celé galaxii by byl epický úkol – takže se tým zaměřil na část ramene Střelce, jednoho ze čtyř velkých spirálních ramen galaxie. Slunce a Země se nacházejí v menším výběžku Orion-Cygnus, možná odnoži hlavního Perseova ramene, ale je mnohem těžší zmapovat něco, co jste uvnitř, ve srovnání s mapováním souseda.

Tým změřil polarizaci stovek hvězd ve zvoleném poli a použil Gaia k přesné lokalizaci těchto hvězd. To jim umožnilo identifikovat příspěvky pěti obrovských oblaků magnetizovaného plynu v poli.

Každý mrak má pole, které je hladké v měřítku 15-30 světelných let a více, ale často je orientováno zcela odlišně od galaxie jako celku.

Bílé čáry ukazují polarizaci, která koreluje s orientací místních magnetických siločar.  Odhaluje, že galaktické pole není zdaleka homogenní a kombinované, tato informace vytváří podrobnou mapu magnetického pole v rameni Střelce galaxie.

Bílé čáry ukazují polarizaci, která koreluje s orientací místních magnetických siločar. Odhaluje, že galaktické pole není zdaleka homogenní a kombinované, tato informace vytváří podrobnou mapu magnetického pole v rameni Střelce galaxie.

Obrazový kredit: Doi et al/The Astrophysical Journal CC-By-ND

Tři oblaka v rameni Střelce mají pole s do značné míry podobným zarovnáním (40°-58° od galaktického severu), ale další mrak je zhruba v pravém úhlu k těmto třem. Pátý mrak, který leží mezi námi a ramenem Střelce, má úhel podobný odlehlé poloze mezi mraky Střelce. To staví mraky až o 60° mimo zarovnání s galaktickou rovinou, se kterou se předpokládá, že je galaktické magnetické pole zarovnané. Jejich směr pravděpodobně odráží účinky nějaké významné minulé události, jako je prastará exploze supernovy, která zanechala magnetické dědictví.

“Osobně mě fascinuje základní proces formování hvězd, klíčový pro stvoření života, včetně nás samých, a snažím se časem pochopit tento fenomén v jeho celistvosti,” řekl Doi. Za tímto účelem si myslí, že je nutné lépe porozumět siločarám galaktického magnetického pole, a doufá, že se mu podaří lépe zmapovat způsob, jakým způsobují hromadění plynu před zrozením hvězd.

Studie je publikována s otevřeným přístupem v The Astrophysical Journal.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *