Astronomi su nedavno predstavili 3-D kartu magnetskog polja Lokalnog mjehura koja bi mogla dati odgovore na dugogodišnja pitanja o podrijetlu zvijezda te o utjecajima magnetskih polja u svemiru.
Nova karta Lokalnog mjehura
Znanstvenici iz Centra za astrofiziku Harvard & Smithsonian (CfA), izradili su kartu koja prikazuje strukturu magnetskog polja Lokalnog mjehura. Riječ je o divovskoj šupljini koja se prostire na preko 1000 svjetlosnih godina oko našeg Sunca. Mliječna staza prepuna je ovakvih supermjehura. Supernove velikih zvijezda proširuju mjehure, pritom koncentrirajući plin i prašinu koji stvaraju nove zvijezde na vanjskim površinama mjehura.
Nova 3-D karta magnetskog polja omogućuje istraživačima da bolje razumiju razvoj supermjehura te njihov učinak na formiranje zvijezda i galaksija. 3-D interaktivna karta i preprint verzija istraživanja trenutno su dostupni na Authorei. “3-D karta lokalnog mjehura pomoći će nam da istražimo supermjehure na nove načine”, objašnjava Theo O’Neill, voditelj projekta. “Svemir je pun ovih supermjehura koji su odgovorni za stvaranje novih zvijezda i planeta, ali i za oblikovanje galaksija.”
Sunčev sustav se nalazi unutar divovske, tajanstvene praznine
Magnetska polja utječu na klastere galaksija
“Sa stajališta osnovne fizike, odavno znamo da magnetska polja igraju važnu ulogu u mnogim astrofizičkim fenomenima”, navodi Harvardska profesorica i CfA astronom Alyssa Goodman koja je napisala svoju doktorsku tezu o važnosti kozmičkih magnetskih polja prije trideset godina.
“Proučavanje ovih magnetskih polja bilo je iznimno teško. Poteškoće me neprestano odbijaju od rada na magnetskim poljima, ali novi alati za promatranje, računalne metode i entuzijastični kolege vraćaju me nazad. Današnje računalne simulacije i pregledi cijelog neba konačno su dostigli razinu na kojoj smo u stanju uključiti magnetska polja u širu sliku o tome kako svemir funkcionira, od kretanja sitnih čestica prašine do dinamike klastera galaksija.”
Novo istraživanje pomaže u razumijevanju zaštitne heliosfere Sunčevog sustava
Mapiranje Lokalnog mjehura i njegovog magnetskog polja
Lokalni mjehur dobio je na važnosti u astrofizici jer se u njemu nalazi Sunce te naš Sunčev sustav. Njegovu 3-D strukturu već su obrađivali znanstvenici iz Grčke i Francuske još 2020. godine. Goodman i njene kolege 2021. godine dokazali su da je površina Lokalnog mjehura izvor formiranja svih obližnjih mlađih zvijezda. Ove ranije studije, kao i nova 3-D karta magnetskog polja oslanjaju se na podatke ESA-ine zvjezdarnice Gaia. Gaia je uz granice Lokalnog mjehura, mapirala i kozmičku prašinu. O’Neill, Goodman i kolege također su koristili podatke ESA-inog svemirskog teleskopa Planck koji je proveo istraživanje cijelog neba između 2009. i 2013. Planck je izmjerio svjetlost mikrovalne duljine na cijelom nebu, a njegova promatranja pratila su i emisije prašine unutar Mliječne staze. Sve ovo bilo je ključno za mapiranje magnetskog polja Lokalnog mjehura.
Opažanja koja su se fokusirala na polariziranu svjetlost bila su od posebne važnosti. Uz to, položaj prašine ukazivao je na usmjerenje magnetskog polja koje djeluje na samu prašinu. Planckovi podaci omogućili su rekreiranje 2-D mape magnetskog polja, a znanstvenici su potom pretpostavili da se većina međuzvjezdane prašine koja proizvodi polarizaciju nalazi na površini mjehura te da se magnetsko polje širi prema površini mjehura. Kompliciranom geometrijskom analizom i deprojekcijom 2-D mape, O’Neill je uspio rekreirati kompleksnu 3-D strukturu magnetskog polja.
“Napravili smo neke velike pretpostavke kako bismo stvorili ovu prvu 3-D kartu magnetskog polja; to nipošto nije savršena replika”, smatra Goodman. “Kako se tehnologija i naše fizičko razumijevanje budu produbljivali, moći ćemo poboljšati preciznost naše karte i potvrditi ono što vidimo. S ovom kartom stvarno možemo početi ispitivati utjecaje magnetskih polja na formiranje zvijezda u supermjehurima. Pored toga, dobit ćemo bolje razumijevanje kako ta polja utječu na brojne druge kozmičke fenomene.”
Kozmička 3D karta otkriva zanimljive značajke našeg Sunčevog sustava
Magnetska polja važna su sila u astrofizičkim okruženjima
Magnetska polja utječu na kretanje i orijentaciju nabijenih čestica u kozmičkim okruženjima, no prema Goodman, njihov utjecaj često biva zanemarivan prilikom izrade različitih simulacija i teorija u kojima gravitacija igra glavnu ulogu. Iako je magnetizam izrazito složen za modeliranje, ne treba ga zanemariti jer ima veliki utjecaj na kretanje međuzvjezdanog plina, formiranje zvijezda i stvaranje protoplanetarnih diskova.
Učinak magnetskih polja možda djeluje minorno, ali riječ je o dugim vremenskim periodima tijekom kojih se plin polako sakuplja i pretvara u zvijezde, što znači da kada se magnetski učinci zbroje, vjerojatno rezultiraju nečim značajnijim. “Nadam se da je ova karta početna točka za proširenje našeg razumijevanja supermjehura u našoj galaksiji”, zaključuje O’Neill.
Što je tamna tvar, a što tamna energija?
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram
Izvori:
Ja sam Matija Klarić.
Student sam Ekonomskog fakulteta, a u slobodno se vrijeme bavim volonterstvom te istraživanjem, čitanjem i pisanjem o mojim omiljenim temama; svemiru, astronomiji, astrofizici i tehnologiji.
