Ученые из Университета Калгари представили одну из самых детальных карт магнитного поля Млечного Пути и предложили новую модель его эволюции. Работа опубликована в журнале The Astrophysical Journal (AstroJournal).
Магнитное поле играет важную роль в жизни галактики, хотя напрямую его увидеть нельзя. По словам авторов работы, без него Млечный Путь мог бы потерять устойчивость под действием собственной гравитации.
Для исследования ученые использовали новый радиотелескоп обсерватории Dominion Radio Astrophysical Observatory в Британской Колумбии. Он позволил провести обзор северного неба в широком диапазоне радиочастот. Собранные данные вошли в международный проект GMIMS (Global Magneto-Ionic Medium Survey), цель которого — создать подробную карту магнитной среды нашей галактики.
Чтобы изучить скрытую структуру поля, исследователи измеряли эффект вращения Фарадея. Он возникает, когда радиоволны проходят через области космоса, содержащие электроны и магнитные поля. Подобно тому как соломинка кажется изогнутой в стакане воды из-за преломления света, радиоволны меняют свои свойства под влиянием межзвездной среды.
Одним из самых неожиданных результатов стало изучение рукава Стрельца — спиральной структуры Млечного Пути. Оказалось, что магнитное поле там направлено противоположно общему направлению поля галактики. Если смотреть на Млечный Путь сверху, в целом его магнитное поле закручено по часовой стрелке. Однако в рукаве Стрельца оно ориентировано против часовой стрелки.
Особенно удивило ученых то, что переход между областями оказался не прямым, а диагональным. На основе новых данных исследователи построили трехмерную модель этой магнитной инверсии.
Авторы считают, что открытие поможет лучше понять внутреннее устройство Млечного Пути и механизмы эволюции галактик в целом. Полученный набор данных также станет доступен астрономам по всему миру для дальнейших исследований.
Ранее физики нашли возможный след темной материи в столкновении черных дыр.