Туманність подвійної спіралі. Кредит зображення: NASA / UCLA Натисніть, щоб збільшити
Астрономи виявили незвичайну туманність у формі спіралі поблизу центру Чумацького Шляху. Туманність утворилася тому, що вона наближається до надмасивної чорної діри в центрі Чумацького Шляху, яка має дуже потужне магнітне поле. Це поле не таке потужне, як те, що оточує Сонце, але воно величезне, містить величезну кількість енергії. Досить пройти цю неймовірну відстань і скрутити цю газову хмару своїми польовими лініями.
Астрономи повідомляють про безпрецедентну витягнуту подвійну спіраль туманності поблизу центру нашої галактики Чумацький Шлях, використовуючи спостереження космічного телескопа Спітцер NASA. Частина туманності, яку спостерігали астрономи, тягнеться в довжину 80 світлових років. Дослідження опубліковане 16 березня в журналі Nature.
"Ми бачимо дві переплітаються нитки, обмотані одна біля одної, як у молекулі ДНК", - сказав Марк Морріс, професор фізики та астрономії в УКЛА та головний автор. «Ніхто ще не бачив подібного раніше в космічній царині. Більшість туманностей є або спіральними галактиками, повними зірок, або безформними аморфними конгломераціями пилу та газу - космічна погода. Те, що ми бачимо, вказує на високий ступінь порядку ".
Туманність подвійної спіралі знаходиться приблизно за 300 світлових років від величезної чорної діри в центрі Чумацького Шляху. (Земля знаходиться понад 25 000 світлових років від чорної діри в галактичному центрі.)
Космічний телескоп Спітцер, інфрачервоний телескоп, зображує небо з небувалою чутливістю та роздільною здатністю; Для сприйняття подвійної спіралі туманність потрібна була чутливість і просторова роздільна здатність Шпіцера.
"Ми знаємо, що в галактичному центрі є сильне магнітне поле, яке впорядковано і що лінії магнітного поля орієнтовані перпендикулярно до площини галактики", - сказав Морріс. "Якщо взяти ці лінії магнітного поля і скрутити їх біля їх основи, це посилає те, що називається крутильною хвилею, вгору лінії магнітного поля.
"Ви можете вважати ці лінії магнітного поля схожими на натягнуту гумку", - додав Морріс. "Якщо ви скрутите один кінець, поворот буде проходити вгору гумкою".
Пропонуючи ще одну аналогію, він сказав, що хвиля - це те, що ви бачите, якщо взяти довгу вільну мотузку, прикріплену до її кінця, кинути петлю і спостерігати, як петля рухається вниз по мотузці.
"Це те, що направляється вниз по лініях магнітного поля нашої галактики", - сказав Морріс. «Ми бачимо, як ця кручена хвиля кручення поширюється. Ми не бачимо, як він рухається, тому що потрібно 100 000 років, щоб переміститися з того місця, де ми думаємо, що він був запущений до того місця, де ми його зараз бачимо, але він рухається швидко - близько 1000 кілометрів в секунду - тому що магнітне поле настільки сильне в галактичному центрі - приблизно в 1000 разів сильніше, ніж там, де ми перебуваємо в передмісті галактики ».
Сильне, масштабне магнітне поле може впливати на галактичні орбіти молекулярних хмар, натискаючи на них. Він може гальмувати утворення зірок і може направляти вітер космічних променів далеко від центральної області; розуміння цього сильного магнітного поля важливе для розуміння квазарів і насильницьких явищ у галактичному ядрі. У наступних дослідженнях Морріс продовжить досліджувати магнітне поле в галактичному центрі.
Це магнітне поле є досить сильним, щоб викликати активність, яка не виникає в інших місцях галактики; магнітна енергія поблизу галактичного центру здатна змінювати активність нашого галактичного ядра і за аналогією ядер багатьох галактик, у тому числі квазарів, які є одними з найяскравіших об’єктів у Всесвіті. Моріс сказав, що всі галактики, що мають добре зосереджений галактичний центр, також можуть мати сильне магнітне поле, але поки що наша - це єдина галактика, де вид достатньо гарний, щоб вивчити його.
Морріс багато років стверджував, що магнітне поле в галактичному центрі надзвичайно сильне; дослідження, опубліковане в Nature, настійно підтримує цю точку зору.
Магнітне поле в галактичному центрі, хоча в 1000 разів слабше магнітного поля на Сонці, займає такий великий об'єм, що у нього набагато більше енергії, ніж магнітне поле на Сонці. Він має енергетичний еквівалент 1000 наднових.
Що запускає хвилю, скручуючи лінії магнітного поля поблизу центру Чумацького Шляху? Морріс вважає, що відповідь - це не жахлива чорна діра в галактичному центрі, принаймні не безпосередньо.
Обертається навколо чорної діри, як кільця Сатурна, за декілька світлових років, - це масивний газовий диск, який називається кругоядерним диском; Морріс припускає, що лінії магнітного поля закріплені в цьому диску. Диск обертається навколо чорної діри приблизно раз на 10000 років.
"Раз на кожні 10000 років - саме те, що нам потрібно пояснити скручування ліній магнітного поля, які ми бачимо в туманності подвійної спіралі", - сказав Морріс.
Співавторами статті Nature є Кевен Учида, колишній аспірант УКЛА та колишній член Центру радіофізики та космічних досліджень університету Корнелла; і Туан До, аспірант Астрономії UCLA. Морріс та його колеги з UCLA вивчають галактичний центр на всій довжині хвилі.
НАСА Лабораторія реактивного руху в Пасадені, Каліфорнія, керує місією космічного телескопа Спітцер для управління наукової місії агентства. Наукові операції проводяться в Науковому центрі Спітцера в Каліфорнійському технологічному інституті. JPL - це підрозділ Caltech. NASA фінансував дослідження.
Оригінальне джерело: News Release UCLA
