Астрономы обнаружили доказательства наличия магнитных полей, связанных с диском газа и пыли диаметром в несколько сотен световых лет глубоко внутри системы двух сливающихся галактик, известной как Arp220 (на фото). Авторы и права: НАСА, ЕКА, Наследие Хаббла (STScl/AURA), ЕКА, Коллаборация Хаббла и А. Эванс (Университет Вирджинии, Шарлоттсвилл/NRAO/Университет Стоуни-Брук).
Астрономы впервые обнаружили недостающий ингредиент для приготовления звезд так же, как готовят на пару рождественский пудинг. Подобно тому, как у скороварки на крышке есть груз, который поддерживает давление и делает праздничный десерт плотным, влажным и готовым к употреблению, сливающимся галактикам могут потребоваться магнитные поля, чтобы создать идеальные условия для звездообразования.
Однако до сих пор существование такой силы лишь предполагалось, а не наблюдалось.
Международная группа исследователей под руководством астрофизика Имперского колледжа доктора Дэвида Клементса обнаружила доказательства наличия магнитных полей, связанных с диском газа и пыли диаметром в несколько сотен световых лет глубоко внутри системы двух сливающихся галактик, известной как Arp220.
Они говорят, что эти регионы могут стать ключом к созданию центров взаимодействующих галактик, подходящих для превращения большого количества газообразного водорода в молодые звезды. Это связано с тем, что магнитные поля могут остановить интенсивные вспышки звездообразования в ядрах сливающихся галактик от эффективного «кипения», когда температура становится слишком высокой.
Новая статья, раскрывающая это открытие, была опубликована в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества.
«Это первый раз, когда мы обнаружили свидетельства наличия магнитных полей в основе слияния, — сказал доктор Клементс, — но это открытие — лишь отправная точка. Теперь нам нужны более совершенные модели и посмотреть, что происходит в других странах». слияния галактик».
Объясняя роль магнитных полей в звездообразовании, он провел аналогию с кулинарией.
«Если вы хотите приготовить много звезд (рождественских пудингов) за короткий период времени, вам нужно сжать вместе много газа (или ингредиентов). Это то, что мы видим в ядрах слияний. Накапливается тепло от молодых звезд (или вашей плиты), все может закипеть, а газ (или смесь для пудинга) рассеется», — сказал доктор Клементс.
«Чтобы этого не произошло, вам нужно добавить что-то, чтобы скрепить все это — магнитное поле в галактике или крышку и вес скороварки».
Астрономы уже давно ищут волшебный ингредиент, который заставляет некоторые галактики образовывать звезды более эффективно, чем обычно.
Одна из проблем слияний галактик заключается в том, что они могут очень быстро образовывать звезды, что известно как звездообразование. Это означает, что они ведут себя иначе, чем другие галактики, в которых образуются звезды, с точки зрения соотношения между скоростью звездообразования и массой звезд в галактике — они, похоже, превращают газ в звезды более эффективно, чем галактики, не вспыхнувшие звезд. Астрономы недоумевают, почему это происходит.
Одна из возможностей заключается в том, что магнитные поля могут действовать как дополнительная «связывающая сила», которая дольше удерживает вместе звездообразующий газ, сопротивляясь тенденции газа расширяться и рассеиваться по мере его нагревания молодыми горячими звездами или сверхновыми. массивные звезды умирают.
Теоретические модели ранее предполагали это, но новые наблюдения впервые показывают, что магнитные поля присутствуют по крайней мере в одной галактике.
Откройте для себя новейшие достижения науки, технологий и космоса благодаря более чем 100 000 подписчиков, которые ежедневно получают информацию от Phys.org. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получайте обновления о прорывах, инновациях и важных исследованиях — ежедневно или еженедельно.
Исследователи использовали субмиллиметровую решетку (SMA) на Маунакеа на Гавайях, чтобы исследовать глубь сверхяркой инфракрасной галактики Arp220.
SMA предназначен для получения изображений света с длиной волны около миллиметра, что находится на границе между инфракрасными и радиоволнами. Это открывает окно в широкий спектр астрономических явлений, включая сверхмассивные черные дыры и рождение звезд и планет.
Arp220 — один из самых ярких объектов во внегалактическом дальнем инфракрасном небе, возникший в результате слияния двух богатых газом спиральных галактик, что вызвало вспышку звезд в ядерных регионах слияния.
Внегалактическое дальнее инфракрасное небо представляет собой космическое фоновое излучение, состоящее из света, излучаемого пылью далеких галактик. Около половины всего звездного света излучается в дальнем инфракрасном диапазоне.
Следующим шагом исследовательской группы станет использование Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Атакамы (ALMA) — самого мощного телескопа для наблюдения за молекулярным газом и пылью в холодной Вселенной — для поиска магнитных полей в других сверхярких инфракрасных галактиках.
Это связано с тем, что следующая за Arp220 по яркости местная сверхяркая инфракрасная галактика в четыре или более раз тусклее.
Благодаря полученным результатам и дальнейшим наблюдениям исследователи надеются, что роль магнитных полей в некоторых из самых ярких галактик локальной Вселенной станет намного яснее.
Информация от: Королевским астрономическим обществом.
