Naše galaxie má své vlastní magnetické pole a je velmi odlišné od magnetického pole Země, protože je mnohem slabší než ona. Studium magnetického pole naší galaxie pomůže dozvědět se více o vzniku hvězd, kosmických paprscích a mnoha dalších astrofyzikálních procesech. Skupina astronomů z Curtin University v Austrálii a CSIRO studuje magnetické pole Mléčné dráhy. Výsledkem jejich společné práce byl nejúplnější katalog měření magnetického pole Mléčné dráhy ve 3D. Výzkum je publikován v Měsíčních oznámeních Královské astronomické společnosti.
Co nám mapa magnetického pole Mléčné dráhy říká o naší galaxii?
Tým pracoval s rádiovým interferometrem LOFAR nebo Low-Frequency Array vyvinutým nizozemským institutem ASTRON. LOFAR pracuje na rádiových frekvencích pod 250 MHz a skládá se z mnoha antén umístěných v Evropě. Vědci sestavili největší katalog síly a směru magnetického pole k pulsarům. V průběhu své práce astronomové používali pulsary k efektivní sondě magnetického pole galaxie ve 3D. Faktem je, že pulsary jsou distribuovány po celé Mléčné dráze a mezilehlý materiál v galaxii ovlivňuje jejich vyzařování rádiových vln.
Magnetické pole Mléčné dráhy vypadá takto
Jak pulsarovy rádiové vlny cestují galaxií, jsou vystaveny účinku nazývanému disperze kvůli interferenci volných elektronů. To znamená, že vysokofrekvenční rádiové vlny dosahují dříve než nízkofrekvenční. Díky získaným údajům mohli astronomové změřit rozdíl, kterému se říká „míra rozptylu“neboli DM. DM říká vědcům počet volných elektronů mezi námi a pulzarem. Pokud je DM vyšší, znamená to, že buď je pulsar dále, nebo mezihvězdné médium je hustší. Vědci poté odhadli průměrnou sílu magnetického pole Mléčné dráhy ve směru každého pulsaru v katalogu. Magnetické pole galaxie ovlivňuje všechny druhy astrofyzikálních procesů. Vytváří cestu, kterou sledují kosmické paprsky. Když tedy astronomové studují vzdálený zdroj kosmických paprsků, například aktivní galaktické jádro, pochopení síly magnetického pole jim může pomoci porozumět předmětu studia. Magnetické pole galaxie také hraje roli při vzniku hvězd. Ačkoli účinek není zcela pochopen, síla magnetického pole může ovlivnit molekulární mraky.
Takhle vypadá SKA, jak ho vidí umělec
Katalog je založen na pozorování 137 pulzarů na severní polokouli. V tuto chvíli však nelze dílo nazvat dokončeným. V budoucnu bude možné doplnit mapu magnetického pole Mléčné dráhy pomocí Square Kilometer Array (SKA), největšího radioteleskopu na Zemi, který je v současné době ve vývoji. SKA bude umístěna jak v Austrálii, tak v Jižní Africe. Díky SKA budou vědci schopni získat obrázky v nejvyšším rozlišení. Jedním z dlouhodobých cílů práce SKA je revoluce v našem chápání galaxie, včetně vytvoření podrobné mapy struktury Mléčné dráhy a zejména jejího magnetického pole.