Перша тривимірна карта магнітних полів у нашій галактиці пояснює регіони зореутворення

Команда астрономів, у тому числі з Токійського університету, створила першу в історії карту структур магнітного поля в межах спірального рукава нашої галактики Чумацький Шлях. Попередні дослідження галактичних магнітних полів дали лише дуже загальну картину, але нове дослідження показує, що магнітні поля в спіральних рукавах нашої галактики значно відриваються від цієї загальної картини та значно відхиляються від середнього галактичного значення.

Висновки, опубліковані в The Astrophysical Journal, показують, що магнітні поля сильно впливають на регіони зореутворення, що означає, що вони зіграли певну роль у створенні нашої власної Сонячної системи.

Декого може здивувати, що магнітні поля можуть існувати в масштабах, більших за планету. Більшість нашого щоденного досвіду роботи з магнітними полями передбачає або приклеювання речей до холодильника, або, можливо, використання компаса для вказівки на північ. Останнє свідчить про існування магнітних полів, створених нашою планетою.

Наше сонце також створює величезне магнітне поле, і це може впливати на такі явища, як сонячні спалахи. Але магнітні поля, які охоплюють галактику, майже занадто великі, щоб зрозуміти, і все ж вони, ймовірно, відіграють роль у формуванні зірок і планет.

«Дотепер усі спостереження магнітних полів у Чумацькому Шляху призводили до дуже обмеженої моделі, яка була однорідною в усьому і здебільшого відповідала формі диска самої галактики», — сказав доцент Ясуо Доі з Департаменту наук про Землю та астрономії.

«Частково завдяки телескопам в Університеті Хіросіми, здатним вимірювати поляризоване світло, щоб допомогти нам визначити магнітні підписи, і супутнику Gaia, запущеному Європейським космічним агентством у 2013 році, який спеціалізувався на вимірюванні відстаней до зірок, ми можемо створити краща модель з більш дрібними деталями в трьох вимірах. Ми зосередилися на певній області, рукаві Стрільця нашої спіральної галактики (ми знаходимося в сусідньому рукаві Оріона) і виявили, що домінуюче магнітне поле там значно відривається від площини галактики».

Попередні моделі та спостереження могли лише уявити плавне та значною мірою однорідне магнітне поле в нашій галактиці; в той час, як нові дані показують, що, хоча лінії магнітного поля в спіральних рукавах приблизно вирівнюються з галактикою в цілому, у малих масштабах лінії фактично поширені в діапазоні відстаней через різні астрофізичні явища, такі як наднові зірки та зоряний вітер.

Галактичні магнітні поля також неймовірно слабкі, приблизно в 100 000 разів слабші за власне магнітне поле Землі. Незважаючи на це, протягом тривалого часу газ і пил у міжзоряному просторі прискорюються цими полями, що пояснює наявність деяких зоряних ясел — областей зореутворення — які неможливо пояснити лише гравітацією. Це відкриття означає, що подальше картографування магнітних полів у нашій галактиці може допомогти краще пояснити природу та еволюцію Чумацького Шляху та інших галактик.

«Я особисто заінтригований основоположним процесом утворення зірок, ключовим для створення життя, включно з нами, і я прагну з часом осягнути це явище в його повноті», — сказав Дой. «Ми прагнемо продовжити наші спостереження та побудувати кращі моделі структур галактичного магнітного поля. Ці зусилля спрямовані на те, щоб надати спостережливу інформацію про накопичення газу, що підживлює активне зореутворення в нашій галактиці, та її історичний розвиток».