A kozmosz legnagyobb észlelhető mágneses terei

A mágneses ütközési emlékek több millió fényévre terjednek ki

Ez a boltív alakú ütközés-emlék a CIZA J2242 + 53 galaxis klaszter szélén hozza létre a kozmosz egyik legnagyobb mágneses mezőjét. © M.Kierdorf et al./ Astronomy Astrophysics 2017
felolvasta

Gigantikus ütközések tanúi: A csillagászok felfedezték a kozmoszban a legnagyobb ismert mágneses mezőket két távoli galaxiscsoporton. Legfeljebb hat millió fényév méretűek, és galaxiscsoportjaik ütközéses hullámaiból származnak. A kutatók ezeket a hatalmas mágneses tereket észlelték a tőlük származó szokatlanul erősen polarizált sugárzás által.

A galaxis klaszterek a kozmosz óriásai: ezek a galaxisokból, gázfelhőkből és sötét anyagból álló formációk tízmillió fényévre növekednek. A csillagászok ezért azt gyanítják, hogy ezek közül a klaszterek közül sok kisebb kisebb galaxis klaszterek ütközésével jött létre. Az ilyen ütközések bizonyítéka gyakran a gáz, a csillagok és a sötét anyag szokatlan eloszlásához, valamint a hatalmas sokkhullámok maradványaihoz vezet.

A galaxis klaszterek összecsapásakor a klaszter forró gázja és mágneses terei összenyomódnak. Ennek eredményeként sugárzást bocsátanak ki a röntgen és a rádió területén, és íves szerkezetként láthatók benne. Mindeddig a csillagászok körülbelül 70 galaxiscsoporton észleltek ilyen ütközési emlékeket.

Polarizált rádióhullámok

Most Maja Kierdorf, a Bonni Rádiós Csillagászati ​​Intézet Max Planck Intézete és munkatársai két valódi óriást fedeztek fel a galaxis halom sokkhullámai között. Sikerrel jöttek az Effelsbergből származó 100 méteres rádióteleszkóp segítségével az Eifelben. Tanulmányaik céljából négy galaxiscsoportot megfigyelték három és hat centiméter hullámhosszon.

Kiderült, hogy mind a négy galaxis klaszterben létezik a lineárisan polarizált sugárzás zónája. Ez arra utal, hogy ezeknek a klasztereknek ténylegesen legalább egy ütközésük van mögöttük. Mivel ezekben a galaxisfürtök mágneses tereit egyaránt összenyomják és rendezik - és így az azokból származó sugárzás polarizáltnak tűnik. kijelző

Hat millió fényév magas

A galaxiscsoportok közül azonban kettő különösen nagy: "Öt-hatmillió fényév kiterjedésével megtaláltuk a legnagyobb koherens mágneses mezőket az univerzumban" - mondja Kierdorf. Ő és kollégái arra a következtetésre jutnak, hogy ezek a mágneses mezők hatalmas mértékűek az erős, akár 50% -os polarizáció miatt.

A csillagászok 2010-ben fedezték fel a CIZA J2242 + 5 galaxis klaszterének ütközésének kolbász alakú ívét. Jacobs University Bremen

A két klaszter a CIZA J2242 + 53 galaxis klaszter, amely kb. 2, 6 milliárd fényév távol van. A "kolbász" beceneve az íves ütéshullám miatt és "fogkefe" Az 1RXS 06 + 42 klaszter körülbelül három milliárd fényév távolságra van.

Ütközés másodpercenként 2000 kilométerrel

A rádiójelek polarizációja alapján az csillagászok azt is meg tudták határozni, milyen gyorsan történt az ütközés e két galaxiscsoportban. Mivel a polarizáció mértéke felhasználható a Mach-szám és ezáltal az ütköző gázfelhők és a hangsebesség közötti relatív sebesség meghatározására.

A két galaxiscsoportra a kutatók körülbelül kettő Mach-számot számoltak. Ez azt jelenti, hogy ezekben a klaszterekben a gázok és a galaxisok körülbelül 2000 kilométer / másodperc sebességgel ütköztek össze. Kierdorf és munkatársai szerint ez szignifikánsan több, mint a röntgenfelvételek korábbi méréseiből származik.

"Az Effelsberg rádiótávcső ismét bebizonyította, hogy ideális eszköz a világegyetem mágneses tereinek észlelésére" - hangsúlyozza Rainer Beck Kierdorf munkatársa. "Most szisztematikusan kereshetünk galaxisfürtökben rendezett mágneses mezőket rádiópolarizációval." (Astronomy & Astrophysics, 2017; doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201629570)

(Max Planck Rádiócsillagászati ​​Intézet, Bonn, 2017.03.23. - NPO)