Главная Тайны вселенной Магнитный «скоростной путь» Вселенной: как невидимые силы управляют галактиками
Тайны вселенной

Магнитный «скоростной путь» Вселенной: как невидимые силы управляют галактиками

Магнитный «скоростной путь» Вселенной: как невидимые силы управляют галактиками
Поделитесь

Астрономы впервые детально нанесли на карту обширную «магнитную супермагистраль», которая питает интенсивное звездообразование и мощнейшие галактические ветра, бушующие со скоростью 1,8 миллиона километров в час внутри сливающейся галактической системы Arp 220. Используя комплекс радиотелескопов ALMA (Атакамская большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка), международная исследовательская группа создала самую подробную из существующих магнитную карту этого космического столкновения.

Arp 220, расположенная примерно в 250 миллионах световых лет от Земли, является ультраяркой инфракрасной галактикой (ее светимость сопоставима со ста галактиками типа Млечного Пути), образованной в результате продолжающегося слияния двух спиральных галактик. Окутанная плотной пылью, она невероятно ярко светится в инфракрасном диапазоне и служит для астрономов ближайшим аналогом экстремальных, активно рождающих звезды галактик, которые доминировали в ранней Вселенной. Изучая Arp 220, ученые получают редкую возможность заглянуть в процессы, которые формировали массивные галактики более 10 миллиардов лет назад.

«Мы использовали ALMA, чтобы определить ориентацию и напряженность магнитных полей в двух сливающихся галактиках», — сообщил в своем заявлении руководитель группы Энрике Лопес-Родригес из Университета Южной Каролины.

Результаты работы команды показали, что ее быстрые молекулярные выбросы пронизаны мощными, упорядоченными магнитными структурами.

«Это раскрыло ранее невидимые детали о скрытых пылью ядрах Arp 220 и ее молекулярных оттоках», — добавил Хосеп Мигель Хирарт, ведущий наблюдательной части исследования, научный сотрудник Института космических наук.

Магнитные поля порождают космические ветра

Новые наблюдения демонстрируют, что магнитные поля играют центральную роль в запуске и формировании мощных ветров, истекающих из двух ядер Arp 220. Эти ветра, скорость которых в 1500 раз превышает скорость звука на Земле, уносят газ, пыль, металлы и космические лучи далеко за пределы самой галактики. До сих пор считалось, что движущей силой подобных выбросов являются в основном интенсивное звездообразование и возможная активность черных дыр.

Однако, используя высокое разрешение и возможности поляриметрии ALMA, исследователи проследили, как микроскопические пылевые зерна и молекулы оксида углерода выстраиваются вдоль магнитных полей. Это позволило им восстановить трехмерную геометрию полей внутри галактики и вдоль ее выбросов.

Результатом стала впечатляющая картина того, что ученые назвали почти вертикальным каналом намагниченного газа, истекающим из одного из галактических ядер — «магнитной супермагистралью».

Прочитайте также  Траектория межзвездной кометы 3I/ATLAS определена с рекордной точностью: прорыв в защите Земли

В западном ядре Arp 220 команда наблюдала хорошо упорядоченную магнитную структуру, тесно связанную с биполярным выбросом. Это указывает на то, что магнитное поле не просто пассивно следует потоку, а активно направляет и ускоряет ускользающее вещество. В то же время восточное ядро показало спиралевидную магнитную структуру, встроенную в плотный вращающийся диск, что говорит о способности крупномасштабного магнитного порядка сохраняться даже в турбулентной среде сталкивающихся галактик.

Пожалуй, самым интригующим аспектом исследования стало обнаружение высокополяризованного «моста» из пыли, соединяющего два галактических центра. Эта намагниченная перемычка, по-видимому, служит каналом для переноса вещества и магнитного потока между сливающимися ядрами, что еще раз подчеркивает роль магнитных полей в управлении потоком материи во время галактических столкновений.

«Когда мы наблюдаем Arp 220 как единое целое, это одно из лучших мест во Вселенной для изучения того, как гравитация, звездообразование и мощные ветра взаимодействуют с сильными магнитными полями, трансформируя галактику и обогащая ее окружение намагниченным газом и пылью», — пояснил Лопес-Родригес.

Измерения показывают, что магнитные поля в этих выбросах невероятно сильны — их напряженность в сотни и тысячи раз превышает типичные значения для Млечного Пути. Такие мощные поля могут существенно влиять на движение, охлаждение газа и последующее образование новых звезд, а также регулировать потерю галактиками вещества в окружающее пространство.

Эти открытия позволяют предположить, что сильные, упорядоченные магнитные поля могли быть обычным явлением в ранней Вселенной, особенно в пылевых галактиках со вспышкой звездообразования, подобных древним аналогам Arp 220. Формируя галактические ветра, магнетизм мог сыграть ключевую роль в определении момента прекращения звездообразования в галактиках и в том, как они обогащают межгалактическое пространство.

По мере того как астрономы применяют эти методы к более далеким системам, они ожидают обнаружить подобные магнитные магистрали по всему космосу. Пока же Arp 220 служит ярким напоминанием о том, что невидимые силы способны оставлять неизгладимый след в видимой Вселенной.

Поделитесь в вашей соцсети👇

Ваш комментарий

Добавить комментарий

Похожие статьи
Галактика «Чёрный глаз»: Уэбб и Хаббл показали следы древнего столкновения, которое продолжает формировать звёзды
Тайны вселенной

Галактика «Чёрный глаз»: Уэбб и Хаббл показали следы древнего столкновения, которое продолжает формировать звёзды

Новое композитное изображение M64 объединяет инфракрасные данные Уэбба с оптическим видом Хаббла,...

Скрытая популяция: Chandra обнаружил 84 необычных источника рентгеновского излучения в соседних галактиках
Тайны вселенной

Скрытая популяция: Chandra обнаружил 84 необычных источника рентгеновского излучения в соседних галактиках

Новый класс «гипермягких» рентгеновских источников может быть связан с белыми карликами, накапливающими...

Планеты или звёзды? Телескоп Уэбба нашёл коричневые карлики массой всего вдвое больше Юпитера
Тайны вселенной

Планеты или звёзды? Телескоп Уэбба нашёл коричневые карлики массой всего вдвое больше Юпитера

В молодом звёздном скоплении IC 348 обнаружены объекты на границе между планетами...

Столкновения галактик: как гравитация побеждает расширение Вселенной
Тайны вселенной

Столкновения галактик: как гравитация побеждает расширение Вселенной

Пока далёкие галактики разлетаются из-за расширения пространства, соседние системы притягиваются друг к...