Введение
В последние годы астрономы сделали множество удивительных открытий, касающихся процессов, происходящих в далеких галактиках. Одним из таких открытий стало обнаружение магнитных супермагистралей в ветрах галактики Arp 220, которая находится на стадии слияния двух спиральных галактик. Это исследование, проведенное с помощью Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой обсерватории (ALMA), открывает новую страницу в понимании того, как магнитные поля влияют на динамику галактик.
Значение Arp 220 как лаборатории для исследований
Arp 220 — это ультралуминесцентная инфракрасная галактика (ULIRG), состоящая из двух спиральных галактик, находящихся на завершающем этапе слияния. Эта галактика является ближайшим аналогом к тем, что существовали более 10 миллиардов лет назад в ранней Вселенной. Таким образом, изучая Arp 220, астрономы получают возможность заглянуть в прошлое и увидеть, как формировались первые массивные галактики.
Методы и результаты исследования
С помощью ALMA команда астрономов смогла составить детальную магнитную карту Arp 220, изучая, как мельчайшие частицы пыли и молекулы газа выстраиваются вдоль магнитных полей. Это исследование, опубликованное в The Astrophysical Journal Letters, продемонстрировало, что молекулярные выбросы галактики сильнополяризованы и, вероятно, помогают выносить металлы, пыль и космические лучи в окружающее пространство.
Магнитные ветры, изменяющие слияние
Наблюдения за западным ядром Arp 220 показали, что магнитное поле имеет почти вертикальную ориентацию и сопутствует биполярному молекулярному выбросу, движущемуся со скоростью до 500 километров в секунду. Это открытие указывает на то, что магнитные поля играют ключевую роль в формировании мощных ветров, которые могут как препятствовать, так и регулировать процессы звездообразования, удаляя газ из галактики.
Структуры магнитных полей и их значение
Астрономы оценили силу магнитных полей, используя метод Дэвиса-Чандрасекхара-Ферми, применяя его к данным о массе газа, турбулентности и скорости выброса. В восточном ядре Arp 220 было обнаружено спиралевидное магнитное поле, что говорит о том, что упорядоченные магнитные поля могут сохраняться даже на поздних этапах слияния. Высокая поляризация пыли между двумя ядрами указывает на наличие магнетизированного рифа, который может направлять материю и магнитный поток между сливающимися ядрами.
Заключение
Исследование Arp 220 предоставляет уникальную возможность понять, как гравитация, звездообразование и мощные ветры взаимодействуют с сильными магнитными полями, формируя галактику и обогащая ее окружение магнетизированным газом и пылью. Открытия, сделанные с помощью ALMA, могут иметь значительные последствия для нашего понимания звездообразования и эволюции галактик на протяжении космической истории. Arp 220, как ближайший аналог экстраординарных галактик, показывает, что сильные организованные магнитные поля могут быть обычным явлением в высококрасных звездообразующих галактиках.