Астрономы нашли в звездообразующей галактике магнитные супермагистрали

Ученые построили первую детальную карту магнитных полей в сливающейся галактике Arp 220. Именно такие поля направляют вещество – металлы, космическую пыль и даже радиацию – далеко за пределы галактики.

Светлана ЛевченкоАвтор новостей

Международная команда астрономов, используя радиотелескоп ALMA, расположенный в чилийской пустыне Атакама, впервые детально картировала магнитные поля, возникающие в мощном галактическом ветре. Наблюдения показали, что быстрые молекулярные потоки, вырывающиеся из сливающейся галактики Arp 220, сильно намагничены и, вероятно, помогают выносить металлы, пыль и космические лучи в окружающее пространство.

Arp 220 — сверхъяркая инфракрасная галактика, которая образовалась из двух спиральных галактик на финальной стадии слияния. Поскольку это ближайший к нам объект такого типа, он служит своеобразной машиной времени: происходящее здесь сегодня, вероятно, отражает процессы, происходившие в первых поколениях массивных пылевых галактик более 10 миллиардов лет назад.

«Мы использовали ALMA, чтобы картировать ориентацию и силу магнитных полей в этих галактиках-близнецах, — рассказывает Энрике Лопес-Родригес, ведущий автор исследования из Университета Южной Каролины. — Это позволило нам узнать неизвестные ранее детали о погруженных в пыль ядрах Arp 220 и молекулярных потоках».

Наблюдая, как крошечные пылевые частицы и молекулы газа выстраиваются вдоль магнитных линий, исследователи составили самую детальную магнитную карту скрытых звездообразующих ядер и их выбросов. Впервые удалось обнаружить поляризованное излучение молекулярной линии CO (3−2), которое показало, что сам вытекающий газ несет в себе хорошо упорядоченное магнитное поле.

В западном ядре Arp 220 было обнаружено почти вертикальное магнитное поле, идущее вдоль биполярного молекулярного потока, движущегося со скоростью до 500 километров в секунду. Эта структура образует настоящую магнитную супермагистраль, которая выводит материю из галактики.

Ранее астрономам уже было известно, что слияния галактик и вспышки звездообразования порождают мощные ветры, способные прекратить или замедлить рождение новых звезд, удаляя газ. Однако результаты новой работы показывают, что ранее неизвестным, но важнейшим фактором формирования этих ветров являются именно магнитные поля.

Ученые оценили напряженность магнитных полей в молекулярных потоках примерно в 1−10 миллигаусс — это в сотни и тысячи раз сильнее среднего магнитного поля в диске Млечного Пути. Такие сжатые и усиленные турбулентностью поля помогают направлять материал в окологалактическую среду.

«Когда Arp 220 наблюдается целиком, это одно из лучших мест во Вселенной для изучения того, как гравитация, звездообразование и мощные ветры работают вместе с сильными магнитными полями, чтобы перестраивать галактику», — отмечает Лопес-Родригес.

Сильные, упорядоченные поля в галактических ветрах действуют как невидимые направляющие, выводя металлы и пыль в огромный кокон газа вокруг системы. В будущем этот материал поможет сформировать новые поколения звезд и галактик.

Ранее в Большом Магеллановом Облаке нашли бедные железом углеродистые звезды.

• космос

Поделиться