A Tokiói Egyetem munkatársai által vezetett nemzetközi kutatócsoport elkészítette galaxisunk, a Tejútrendszer egyik spirálkarjának mágneses térképét. A korábbi kutatások csak nagyon általános képet nyújtottak a galaktikus mágneses terekről, de a nemrég megjelent tanulmány szerint a galaxisunk spirálkarjaiban lévő mágneses térstruktúrák jelentősen eltérnek ettől az általános képtől és a galaktikus átlagtól. A kutatók szerint a mágneses terek jelentős hatást gyakorolnak a csillagképző régiókra, ami azt jelenti, hogy saját Naprendszerünk létrejöttében is szerepet játszottak.

Talán meglepő, de a mágneses terek egy bolygónál is nagyobbak lehetnek. Hétköznapi tapasztalataink velük kapcsolatban kimerülnek abban, hogy felteszünk valamit a hűtőajtóra, esetleg megkeressük egy iránytűvel északot. Utóbbira azért vagyunk képesek, mert bolygónk is mágneses teret generál. Napunk is hatalmas mágneses teret hoz létre, ez felel a napkitörések jelenségéért. Az egész galaxison átívelő mágneses terek azonban felfoghatatlanul nagyok, és valószínűleg szerepet játszhatnak a csillagok és bolygók kialakulásában.

„Egészen mostanáig a mágneses terek megfigyelése a Tejútrendszerben egy rendkívül limitált modellhez vezetett, amely a teljes rendszerben azonos volt, és nagyrészt igazodott a galaxis korongjának alakjához.” – mondta Yasuo Doi (University of Tokyo).  „Már képesek vagyunk egy részletesebb, háromdimenziós modellt létrehozni részben a Hirosimai Egyetem távcsöveinek köszönhetően, amelyek képesek a polarizált fény vizsgálatára, így segítenek felmérni a mágneses tereket, részben pedig az Európai Űrügynökség 2013-ban felbocsátott Gaia-űrtávcsövének köszönhetően, amely a csillagok távolságának mérésére specializálódott. Egy adott területre, a spirálgalaxisunk Sagittarius-karjára fókuszáltunk (mi az azzal szomszédos Orion-karban vagyunk), és azt találtuk, hogy a kar domináns mágneses tere jelentősen elszakad a galaxis síkjától.”

A mágneses terek térképe. A Tejútrendszer Sagittarius-karjáról készült képre helyezett fehér vonalak a fény polarizációját mutatják. Ez korrelál az adott helyen lévő mágneses erővonalak orientációjával. Ezek az információk együttesen kiadnak egy térképet a galaxis adott karjának mágneses tereiről. (Doi et al. 2023)

A korábbi modellek és megfigyelések csupán egy „sima” és nagyrészt homogén mágneses teret tudtak elképzelni a galaxisunkban, az új adatok azonban azt mutatják, hogy bár a spirálkarokban a mágneses erővonalak nagyjából igazodnak a galaxis egészéhez, de közelebbről nézve valójában egészen eltérő helyeken húzódhatnak, például szupernóvák és csillagszelek miatt.

A galaktikus mágneses terek rendkívül gyengék, nagyjából százezerszer gyengébbek, mint a Föld saját mágneses tere. Hosszú idő alatt azonban a gyenge mágneses terek hatására is felgyorsul a csillagközi térben a gáz és por, ami megmagyarázza néhány csillagbölcsőde – csillagkeletkezési régió – létezését, amelyekre pusztán a gravitáció nem ad magyarázatot. A mágneses terek feltérképezése a galaxisunkban segíthet jobban megismerni a Tejútrendszer és más galaxisok természetét és fejlődését.

„Nagyon érdekel a csillagkeletkezés alapvető folyamata, amely kulcsfontosságú az élet létrejöttéhez, beleértve magunkat is, és az a célom, hogy idővel teljes egészében megragadjam ezt a jelenséget.” – mondta Doi. „Szeretnénk további megfigyeléseket végezni, és jobb modellt készíteni a galaktikus mágneses tér struktúrákról. Ennek a törekvésnek eredményeképpen betekintést nyerhetünk a csillagkeletkezést elősegítő gázok felhalmozódásába és fejlődésébe a galaxisunkban.”

Az eredményeket közlő szakcikk a The Astrophysical Journal című lapban jelent meg.

Forrás: University of Tokyo