В звездообразующей галактике обнаружили магнитные супермагистрали
Астрономы с помощью системы телескопов ALMA обнаружили магнитную «супермагистраль» в галактике Arp 220. Этот объект находится относительно близко к нам и представляет собой результат столкновения двух спиральных галактик. Ученые увидели, как мощные магнитные поля направляют потоки вещества из центров галактик в окружающий космос. Arp 220 светится в инфракрасном диапазоне. Она служит для исследователей моделью того, что происходило во Вселенной более 10 миллиардов лет назад. Тогда массивные пыльные галактики рождались и сталкивались повсеместно.
Международная группа исследователей составила подробную карту магнитных полей в ядрах Arp 220. Для этого они наблюдали за тем, как крошечные частицы пыли и молекулы газа выстраиваются вдоль силовых линий. Магнитное поле работает здесь подобно невидимым рельсам. Оно выталкивает за пределы системы металлы, пыль и космические лучи. Ветер из молекулярного газа движется по этой магистрали со скоростью около 500 километров в секунду. Раньше ученые считали, что такие потоки возникают только из-за гравитации или давления света звезд. Теперь стало ясно, что магнетизм играет в этом процессе ключевую роль.
В западном ядре системы магнитное поле расположено почти вертикально. Оно совпадает с направлением выброса газа. В восточном ядре астрономы заметили спиральный узор, который пронизывает плотный диск из пыли. Это доказывает, что упорядоченные магнитные структуры сохраняются даже во время катастрофических столкновений галактик. Между двумя ядрами ученые зафиксировали перемычку из пыли. Она перекачивает материю и энергию магнитного поля от одного центра к другому.
Инструменты ALMA позволили измерить поляризацию излучения молекул угарного газа. Поляризация — это свойство световых волн или частиц колебаться в определенном направлении. В данном случае она указывает на структуру магнитного поля. Сила этого поля в Arp 220 в сотни и тысячи раз превышает средние показатели в нашей галактике Млечный Путь. Такие мощные поля сжимают газ и усиливают турбулентность. В итоге вещество улетает далеко в межгалактическое пространство.
Это открытие меняет понимание того, как растут и развиваются звездные системы. Выброшенный газ и пыль позже станут строительным материалом для новых поколений звезд. Магнитные поля регулируют этот цикл и не дают галактикам тратить запасы газа слишком быстро. Вероятно, подобные магнитные магистрали пронизывали большинство молодых галактик в ранней Вселенной.
Фото на обложке: NASA