Знайдене джерело найбільших магнітних полів у Всесвіті

Всесвіт наскрізь пронизують магнітні поля. Одним із їхніх найпоширеніших джерел в масштабах галактик є зіткнення внутрішньо галактичної та міжзоряної плазми. Але магнітні поля можуть існувати в ще більших масштабах.

Різні спостереження космічної павутини: газ, радіо та магнітні поля
Різні спостереження космічної павутини: газ, радіо- та магнітні поля. Авторство: Vernstrom et al

У найбільшому масштабі космосу матерія розподілена у структурі, відомій як космічна мережа, або космічні нитки. Це великі надскупчення галактик, що розділені безплідними пустотами. Тонкі нитки міжгалактичного матеріалу тягнуться між цими надскупченнями, створюючи космічну мережу матерії. Велика частина цієї павутини іонізована, тому вона має створювати величезні, але слабкі міжгалактичні магнітні поля. Принаймні в теорії. Астрономи раніше не могли спостерігати ці міжгалактичні магнітні поля. Але нове дослідження вперше виявило їх.

Ми не можемо безпосередньо виявити магнітні поля, що розташовані на відстані мільярдів світлових років. Натомість ми спостерігаємо за ними через їхній вплив на заряджені частинки. Коли електрони та інші частинки обертаються по спіралі вздовж ліній магнітного поля, вони випромінюють радіовипромінювання. Відображаючи цей радіосигнал, астрономи можуть наносити на карту галактичні магнітні поля. Але нитки космічної павутини настільки розсіяні, що радіосвітло, яке вони випромінюють, дуже слабке, щоб його було легко виявити. А сусідні галактики створюють ще сильніші радіосигнали, які можуть заглушити радіовипромінювання магнітних полів.

Невидиме стало видимим

Щоб подолати цю проблему, команда зосередилася на поляризованому випромінюванні. Це радіовипромінювання, яке має певну спрямованість, тому команда дослідників змогла вилучити цей сигнал із фону космічного радіо.

магнітні поля космічної мережі
Зведене зображення показує магнітні поля космічної мережі. Авторство: Vernstrom et al

Вчені використовували дані з радіокарт усього неба, таких як Global Magneto-Ionic Medium Survey, Planck Legacy Archive, Owens Valley Long Wavelength Array і Murchison Widefield Array. Склавши ці дані та порівнявши їх із картами мережі галактичних ниток, команда підтвердила поляризований радіосигнал, випромінюваний мережею.

Цей результат є не лише першим виявленням магнітних полів космічної павутини, а й переконливим доказом існування ударних хвиль зіткнення всередині міжгалактичних ниток. Ці ударні хвилі були помічені в комп’ютерному моделюванні космічних структур, але це перший доказ, який підтверджує ідею, що ці характеристики моделювання виявились точними.

Раніше ми повідомляли про те, як астрономи знайшли найдальшу галактику у Всесвіті.

За матеріалами UniverseToday.

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine