Нова комп’ютерна модель, розроблена міжнародною командою астрофізиків, кардинально змінює наші уявлення про роль магнітних полів у формуванні космічних структур — від гігантських зоряних хмар до сонячного вітру. Дослідження, опубліковане в Nature Astronomy, наближає науку до розгадки того, як магнетизм впливає на народження світил, рух космічних променів та навіть на полярні сяйва Землі.
Слабкі сили в гігантському масштабі
Проєкт очолив докторант Канадського інституту теоретичної астрофізики та Принстонського університету Джеймс Бітті. Його команда вперше створила симуляцію, що охоплює космічні процеси в діапазоні від 30 світлових років до структур у 5000 разів дрібніших. Це дозволило детально відтворити хаотичну взаємодію частинок у міжзоряному середовищі — просторі між зорями, наповненому газом, пилом та магнітними полями.
Модель показує, як магнітні поля, попри свою мізерну силу (у мільйони разів слабші за магніт на холодильнику), керують рухом матерії у міжзоряному середовищі, уповільнюючи гравітаційний колапс хмар, з яких народжуються зорі.
Магнетизм, як ключ до космічних явищ
Один із ключових висновків дослідження — магнітний тиск може протистояти стисканню газових туманностей, відкладаючи або навіть зупиняючи формування світил. «Ми завжди знали, що магнітні поля впливають на ці процеси, але тепер бачимо це у цифрах», — пояснює Бітті.
Проте модель корисна не лише для вивчення далеких галактичних процесів. Вона також допомагає зрозуміти явища «ближчого космосу», такі як сонячний вітер — потік заряджених частинок від Сонця, який формує космічну погоду. Перші тести показали, що симуляція точно відтворює дані спостережень за сонячним вітром, що відкриває перспективи для прогнозування геомагнітних бур, які впливають на супутники та енергомережі Землі.
Дослідження доводить, що магнітні поля, хоч і непомітні, є архітекторами космосу. Вони формують зорі, направляють космічні промені та навіть «малюють» полярні сяйва на Землі та інших планетах. Нова модель — це крок до розуміння того, як ці невидимі сили визначають еволюцію нашого Чумацького Шляху та всього Всесвіту.
Раніше вчені дослідили магнітні поля, що з’єднують галактики у скупчення.
За матеріалами artsci.utoronto.ca
