"Большая часть пространства между центром Млечного Пути и звездами заполнена большим количеством пыли, что важно для жизненного цикла нашей галактики».
Невиданный ранее вид магнитного поля в центре Млечного Пути. (Изображение предоставлено: Вилланова/Университет Паре, Карпович, Чусс (ПИ).)
Млечный Путь — наша родная галактика, но что мы о ней знаем?В рамках проекта, финансируемого НАСА, команда под руководством исследователей из Университета Вилланова получила ранее не публиковавшиеся изображения одного центрального двигателя.
Новая карта этой центральной области Млечного Пути, которую создавали четыре года, показывает взаимосвязь между магнитным полем в центре галактики и существующей там структурой холодной пыли. Эта пыль образует строительные блоки звезд, планет и, в конечном итоге, жизни, какой мы ее знаем. Этот процесс управляется центральным двигателем Млечного Пути.
Это означает, что более четкое представление о том, как взаимодействуют пыль и магнитные поля, приведет к лучшему пониманию Млечного Пути и нашего места в нем. Результаты исследовательской группы имеют значение за пределами нашей галактики, позволяя понять, как пыль и магнитные поля взаимодействуют в центральных двигателях других галактик.
Понимание того, как формируются и развиваются звезды и галактики, является важной частью истории происхождения жизни, но до сих пор было трудно понять, какую роль в этом процессе играют пыль и магнитные поля, особенно в нашей галактике несколько упущено из виду.
«Большая часть пространства между центром Млечного Пути и его звездами заполнена большим количеством пыли, что важно для жизненного цикла галактики», — сказал руководитель группы Дэвид Чесс, профессор физики Виллановы. Университет сообщил Space. Ком. «То, что мы наблюдали, было светом, излучаемым холодными частицами пыли, произведенными тяжелыми элементами, образующимися в звезде и рассеивающимися по мере того, как звезда умирает и взрывается».
Иллюстрация галактики Млечный Путь (Изображение предоставлено Марком Гарликом/Science Photo Library/Getty Images)
Сложная картина магнитных полей Млечного Пути
В центре галактики Млечный Путь находится область, называемая Центральным молекулярным поясом, заполненная пылью массой около 60 миллионов солнечных масс. Температура этого гигантского пылевого пруда составляет -432,7 градуса по Фаренгейту (-258,2 градуса по Цельсию). Это всего на несколько градусов выше абсолютного нуля (минус 460 градусов по Фаренгейту), гипотетической температуры, при которой прекращается все движение атомов.
В центре Млечного Пути также есть более горячий газ, лишенный электронов, или «ионизированный», и существующий в состоянии вещества, называемом «плазмой».
«Радионаблюдения этого региона включают в себя красивые вертикальные особенности, которые отслеживают магнитное поле компонента горячей ионизированной плазмы в центре Млечного Пути», — сказал Чассе. «Мы попытались выяснить, какое отношение это имеет к компонентам холодной пыли.
Исследователи также хотели понять, как эта холодная пыль вписывается в магнитное поле в центре Млечного Пути. Это также позволит лучше понять ориентацию этих магнитных полей. Это направление называется «поляризацией».
Для исследования этого пыльного центра Час и его коллеги использовали Стратосферную обсерваторию инфракрасной астрономии (SOFIA), телескоп, который вращается вокруг Земли на высоте 45 000 футов (13 716 метров) на борту Боинга 747.
Обратите внимание: Частные фазы солнечного затмения 10 июня 2021 г. Вид из сша.
Мы получили финансирование от НАСА для исследования этой зоны.Расширенное поляризационное исследование в дальнем инфракрасном диапазоне (FIREPLACE) в рамках проекта CMZ за девять полетов создало инфракрасную карту протяженностью около 500 световых лет через центр галактики Млечный Путь.
Исследователи использовали измерения поляризации излучения, испускаемого пылью, совпадающей с магнитными полями, чтобы сделать вывод о сложной структуре самих этих магнитных полей. Затем это было наложено на трехцветную карту, на которой показаны облака теплой розовой пыли и холодные голубые пылевые облака. На изображении также показана нить, излучающая радиоволны, выделенная желтым цветом.
Карта центральной части Млечного Пути, на которой горячий газ показан розовым, холодная пыль — синим, а радиоизлучающие волокна — желтым (Изображение предоставлено Виллановой/Университетом Паре, Карпович, Чусс (PI).)
«Это путешествие, а не пункт назначения, но мы обнаружили, что оно очень сложное. Направление магнитного поля зависит от облака в центре Млечного Пути», — объяснил Час. «Это первый шаг в попытке понять, как поля, которые мы видим в радиоволнах этих крупных организованных нитей, связаны с динамикой остальной части центра Млечного Пути».
Часс объяснил, что это сложная картина магнитного поля, которую он и команда КАМИНА ожидают увидеть на новой карте СОФИИ. Это наблюдение согласуется с предыдущими мелкомасштабными инфракрасными и радионаблюдениями центра Млечного Пути. Но что действительно впечатляет в этой новой карте, так это ее масштаб. Ему удалось обнаружить несколько областей, которые ранее не были нанесены на карту. Мелкие детали, вплетенные в него, также прекрасны.
«Я думаю, что предстоит проделать большую работу, прежде чем мы наконец сможем прийти к такому выводу. Одна из вещей, которые, на мой взгляд, интересны в этом вопросе, заключается в том, что некоторые поля ориентированы в том же направлении, что и радиоволокна» некоторые из них, кажется, соответствуют направлению пыли дальше по диску», — сказал Чассе. «Это интересный намек на то, что, возможно, крупномасштабное поле в диске нашей галактики связано с вертикальным полем, которое мы заметили в центре Млечного Пути».
Он и его команда планируют продолжить анализ данных SOFIA в течение следующих двух лет и надеются, что эта работа побудит теоретиков создать новые модели, объясняющие то, что происходит в центрах галактик.
Космическая астрономическая фотография. Длинный пост 2Больше интересных статей здесь: Космос.
Источник статьи: Ученые представили ранее не публиковавшуюся карту центрального двигателя Млечного Пути.