Objavljena najdetaljnija karta skrivenih magnetskih polja svemira

Najveća magnetska karta svemira dosad, pet puta veća od svih prethodnih pokušaja zajedno, otvara novu fazu istraživanja magnetskih polja između galaksija. Ta polja utječu na rast galaksija, gibanje tvari kroz svemir i razvoj svemira tijekom milijardi godina.

Kartu je izradio međunarodni tim pod vodstvom istraživača iz CSIRO-a, australske nacionalne znanstvene agencije, i Opservatorija SKA, međuvladine organizacije koja u Australiji i Južnoj Africi gradi dva od najvećih radioteleskopa na svijetu.

ASKAP je snimio magnetsku strukturu svemira u dosad neviđenom opsegu

Ključnu ulogu imao je ASKAP, radioteleskop kojim upravlja CSIRO. Riječ je o instrumentu koji može istodobno promatrati golema područja neba i pritom vidjeti dublje od mnogih drugih radioteleskopa.

ASKAP se nalazi u opservatoriju Inyarrimanha Ilgari Bundara, odnosno radioastronomskom opservatoriju CSIRO Murchison, na području naroda Wajarri Yamaji u Zapadnoj Australiji. Na istom području Opservatorij SKA gradi teleskop SKA-Low.

ASKAP se već koristi za redovite preglede neba i izradu detaljnih karata radijskih signala iz svemira. Ti pregledi poznati su kao Rapid ASKAP Continuum Surveys, odnosno RACS. Prvi RACS dovršen je 2020. godine i tada je bio najbrži i najveći radijski pregled neba ikad izrađen.

Nova karta nosi naziv SPICE-RACS. Temelji se na pojavi da se svjetlost zakreće dok prolazi kroz magnetska polja. Mjerenjem tog zakretanja u signalima koje je zabilježio ASKAP, istraživači su mogli odrediti gdje se magnetska polja nalaze i koliko su snažna u odnosu na okolinu.

Podaci iz gotovo četiri milijuna galaksija

Voditelj istraživanja Alec Thomson, znanstvenik iz Opservatorija SKA, rekao je da opseg i gustoća nove karte omogućuju bolji uvid u raspodjelu energije u svemiru.

“Prvi put možemo istraživati sitne pojedinosti materijala između obližnjih zvijezda i proučavati golem broj udaljenih galaksija”, rekao je Thomson.

Tim je prikupio mjere rotacije za svaku galaksiju otkrivenu u RACS-u, ukupno za gotovo četiri milijuna galaksija. Nakon toga ponovno su obradili izvorne podatke ASKAP-a kako bi dobili potpuniju sliku magnetskih polja.

Karta takve veličine i gustoće donedavno nije bila izvediva. Omogućili su je veliko vidno polje ASKAP-a, poseban sustav rotacije antena i mogućnost obrade golemih količina podataka.

Rezultati su već dostupni znanstvenoj zajednici, a znanstveni rad prihvaćen je za objavu u časopisu Publications of the Astronomical Society of Australia.

Južna polutka napokon ulazi u magnetsku kartu svemira

Naomi McClure-Griffiths, glavna znanstvenica Opservatorija SKA i članica istraživačkog tima, rekla je da SPICE-RACS donosi velik iskorak u proučavanju magnetskih polja svemira.

“Posljednjih 20 godina radili smo u osnovi s istim skupom podataka, koji nije pokrivao ni južnu polutku. Sada napokon možemo odgovoriti na neka velika pitanja s mnogo boljom slikom magnetskih struktura svemira”, rekla je McClure-Griffiths.

Prema njezinim riječima, nova karta omogućit će istraživanja utjecaja magnetskih polja na galaktičku interakciju Mliječne staze i njezinih susjeda, Magellanovih oblaka. Mogla bi pomoći i u traženju odgovora na pitanje kada su se magnetska polja prvi put pojavila u svemiru.

“Nekoć smo mislili da će biti nemoguće odgovoriti na ta pitanja. Uzbuđena sam što mogu reći da to više nije tako”, rekla je.

Karta je otvorena znanstvenicima diljem svijeta

Astronom CSIRO-a Tim Galvin rekao je da je podatkovni portal CSIRO-a, na kojem se čuvaju ove karte, važan resurs za znanstvenike u Australiji i ostatku svijeta.

“Naši su podaci dostupni svima, bilo da ih netko koristi za nešto jedinstveno u vlastitom radu ili za ponavljanje već testiranog rezultata, što je važan dio znanstvenog procesa”, rekao je Galvin.

Portal data.csiro.au omogućuje pristup istraživačkim podacima, softveru i drugim digitalnim resursima koje CSIRO objavljuje u različitim područjima, uključujući astronomiju. Galvin navodi da podatke iz ovog projekta već koristi više istraživačkih timova.

SPICE-RACS tek je početak takvih istraživanja. Međunarodna suradnja POSSUM, punim nazivom Polarisation Sky Survey of the universe’s Magnetism, već objavljuje znanstvene rezultate i u sljedećih će nekoliko godina s ASKAP-om izrađivati još bolje karte.

Kada teleskopi SKA uđu u rane faze rada kasnije ovoga desetljeća, astronomi će moći preciznije kartirati kozmičku mrežu i istraživati podrijetlo magnetskih polja u svemiru.

Ivan Petričević

Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.