Ученые впервые наблюдали магнитное поле, окружающее галактику

12:26 27.11.2019

Составное изображение спиральной галактики NGC 4631. Розовым цветом показан звездный диск; зеленым – линии магнитного поля, направленные на нас; синим – от нас

© Composite image by Jayanne English (Univ. of Manitoba). Radio data: Jansky-VLA (Silvia Carolina Mora-Partiarroyo et al. 2019). Optical data: Mayall 4-meter telescope (Maria Patterson and Rene Walterbos, New Mexico State Univ.). Software code for tracing the magnetic field lines: Arpad Miskolczi (Ruhr-Univ. Bochum)-->

     МОСКВА, 27 ноя — РИА Новости. Астрофизики, наблюдая с помощью радиотелескопа за галактикой NGC 4631, обнаружили уникальное явление — мощное, меняющее свое направление магнитное поле, выходящее далеко за пределы галактического диска. Результаты опубликованы в журнале Astronomy and Astrophysics.

     Спиральная галактика NGC 4631, которую еще называют Китовая галактика, расположена в 25 миллионах световых лет от Земли в созвездии Гончие Псы. Ее размер составляет около 80 тысяч световых лет в поперечнике, что немного меньше, чем наш Млечный путь.

     Cпециалисты Института радиоастрономии имени Макса Планка в Германии при поддержке международной группы ученых с помощью радиотелескопа VLA (Very Large Array), расположенного в штате Нью-Мексико (США), обнаружили переменное магнитное поле в гало галактики NGC 4631. Гало — это сферическая область вокруг диска спиральной галактики, промежуточная зона между наполненным звездами диском галактики и межгалактической средой.

      Работа стала частью масштабного проекта Continuum Halos in Nearby Galaxies, an EVLA Survey (CHANG-ES), цель которого — изучение магнитных полей, генерируемых динамическими процессами внутри галактики.

"Это первый случай, когда мы явно обнаружили то, что астрономы называют крупномасштабными когерентными магнитными полями в гало спиральной галактики, причем линии поля выровнены в одном направлении на расстояниях в тысячи световых лет", — приводятся в пресс-релизе института слова Мариты Краузе (Marita Krause), одного из авторов исследования.

     Результаты были получены путем объединения многочисленных наблюдений поляризованного радиоизлучения NGC 4631, выполненных с помощью гигантских антенн VLA, выстроенных в разных конфигурациях. Благодаря этому, исследователи увидели как общую картину магнитных полей, так и их мелкие детали, включая направления линий. Они также обнаружили регулярные инверсии в необычайно мощном магнитном поле гало, сопоставимом по силе с внутренним полем спиральных галактик.

     Исследователи создали модель, основанную на классической теории о магнитных генераторах — так называемую динамо-модель, из которой следует, что магнитные поля в гало галактики являются продолжением нормальных полей спиральных рукавов ее диска.

"Изображение указывает на крупномасштабное когерентное магнитное поле, которое генерируется динамическими процессами внутри галактики и протягивается на далекие расстояния в виде гигантских магнитных рукавов, перпендикулярных диску", — говорит Джудит Ирвин (Judith Irwin) из Университета Киунс в Канаде, один из авторов статьи и руководитель проекта CHANG-ES.

     Ученые отмечают, что методы, разработанные ими для определения направлений магнитных полей, теперь могут использоваться и для других галактик, чтобы понять, являются ли когерентные магнитные поля общим явлением в галактических ореолах, и выяснить их конфигурацию.

     По мнению авторов, регулярные магнитные поля в гало связывают магнитосферы галактик с межгалактическими магнитными полями и их изучение поможет объяснить происхождение последних, которое до сих пор остается загадкой.