Divkāršās spirāles miglājs. Attēla kredīts: NASA / UCLA, lai palielinātu
Astronomi ir atraduši neparastu spirāles formas miglāju Piena ceļa centra tuvumā. Miglājs izveidojās tāpēc, ka tas ir tik tuvu supermasīvajam melnajam caurumam Piena ceļa centrā, kuram ir ļoti spēcīgs magnētiskais lauks. Šis lauks nav tik spēcīgs kā tas, kas ieskauj Sauli, taču tas ir milzīgs, satur milzīgu enerģijas daudzumu. Tas ir pietiekami, lai sasniegtu šo neticamo attālumu un savītu šo gāzes mākoni ar tā lauka līnijām.
Astronomi ziņo par vēl nebijušu iegarenu dubultās spirāles miglāju netālu no mūsu Piena Ceļa galaktikas centra, izmantojot NASA Spicera kosmiskā teleskopa novērojumus. Miglāja daļa, kuru novēroja astronomi, stiepjas 80 gaismas gadu garumā. Pētījums ir publicēts 16. martā žurnālā Nature.
"Mēs redzam divus savstarpēji savijušos pavedienus, kas apvilkti viens otram kā DNS molekulā," sacīja Marks Moriss, UCLA fizikas un astronomijas profesors un galvenais autors. “Neviens iepriekš neko tādu nav redzējis kosmiskajā pasaulē. Lielākā miglāju daļa ir vai nu spirālveida galaktikas, kas pilnas ar zvaigznēm, vai bezveidīgas amorfas putekļu un gāzes konglomerācijas kosmosa laika apstākļos. Tas, ko mēs redzam, norāda uz augstu pasūtījuma pakāpi. ”
Divkāršās spirāles miglājs atrodas aptuveni 300 gaismas gadu attālumā no milzīgā melnā cauruma Piena ceļa centrā. (Zeme atrodas vairāk nekā 25 000 gaismas gadu attālumā no melnā cauruma galaktikas centrā.)
Spicera kosmiskais teleskops, infrasarkanais teleskops, attēlo debesis ar nepieredzētu jutīgumu un izšķirtspēju; Lai skaidri redzētu dubultās spirāles miglāju, bija nepieciešama Špicera jutība un telpiskā izšķirtspēja.
"Mēs zinām, ka galaktikas centram ir spēcīgs magnētiskais lauks, kas ir ļoti sakārtots, un ka magnētiskā lauka līnijas ir vērstas perpendikulāri galaktikas plaknei," sacīja Moriss. “Ja jūs paņemat šīs magnētiskā lauka līnijas un savērpjat tās pie pamatnes, tas magnētiskā lauka līnijas augšup paceļ to, ko sauc par vērpes vilni.
"Jūs varat uzskatīt šīs magnētiskā lauka līnijas par līdzīgām saspringtai gumijas joslai," piebilda Moriss. "Ja jūs sagriežat vienu galu, tas savirzās gumijas joslu augšup."
Piedāvājot citu analoģiju, viņš teica, ka vilnis ir tāds pats kā jūs redzat, ja paņemat garu vaļēju virvi, kas piestiprināta tā tālākajā galā, izmetat cilpu un vērojat, kā cilpa pārvietojas pa virvi.
"Tieši tas tiek nosūtīts pa mūsu galaktikas magnētiskā lauka līnijām," sacīja Moriss. “Mēs redzam, kā šis vērpjošais griezes vilnis izplatās. Mēs neredzam tā kustību, jo ir nepieciešami 100 000 gadu, lai pārvietotos no vietas, kur mēs domājam, ka tā tika palaista, tur, kur mēs to tagad redzam, bet tā virzās ātri - apmēram 1000 kilometru sekundē -, jo magnētiskais lauks ir tik spēcīgs galaktikas centrā - apmēram 1000 reizes spēcīgāka nekā tur, kur mēs atrodamies galaktikas priekšpilsētās. ”
Spēcīgs, liela mēroga magnētiskais lauks var ietekmēt molekulāro mākoņu galaktiskās orbītas, velkot tos. Tas var kavēt zvaigžņu veidošanos un var novirzīt kosmisko staru vēju prom no centrālā reģiona; šī spēcīgā magnētiskā lauka izpratne ir svarīga, lai izprastu kvazārus un vardarbīgas parādības galaktikas kodolā. Turpmākajos pētījumos Moriss turpinās zondēt magnētisko lauku galaktikas centrā.
Šis magnētiskais lauks ir pietiekami spēcīgs, lai izraisītu darbību, kas nenotiek citur galaktikā; magnētiskā enerģija netālu no galaktikas centra spēj mainīt mūsu galaktikas kodola darbību un pēc analoģijas daudzu galaktiku kodolus, ieskaitot kvazārus, kas ir vieni no visskaistākajiem objektiem Visumā. Morisa sacīja, ka visām galaktikām, kurām ir labi koncentrēts galaktikas centrs, centrā ir spēcīgs magnētiskais lauks, taču līdz šim mūsējā ir vienīgā galaktika, kur skats ir pietiekami labs, lai to izpētītu.
Moriss daudzus gadus ir apgalvojis, ka magnētiskais lauks galaktikas centrā ir ārkārtīgi spēcīgs; žurnālā Nature publicētie pētījumi stingri atbalsta šo viedokli.
Lai arī galaktikas centrā magnētiskais lauks ir 1000 reizes vājāks nekā saules magnētiskais lauks, tas aizņem tik lielu tilpumu, ka tam ir ievērojami vairāk enerģijas nekā saules magnētiskajam laukam. Tā enerģijas ekvivalents ir 1000 supernovas.
Kas palaiž vilni, savijot magnētiskā lauka līnijas netālu no Piena ceļa centra? Moriss domā, ka atbilde nav tas briesmīgais melnais caurums galaktikas centrā, vismaz ne tieši.
Apkārt melnajam caurumam, piemēram, Saturna gredzeniem, kas atrodas vairāku gaismas gadu attālumā, ir masīvs gāzes disks, ko sauc par cirkulārkodolu disku; Moriss izvirza hipotēzi, ka magnētiskā lauka līnijas ir noenkurotas šajā diskā. Apmēram reizi 10 000 gados disks riņķo pa melno caurumu.
"Reizi 10 000 gados ir tieši tas, kas mums jāpaskaidro, magnētiskā lauka līniju sagriešanās, ko mēs redzam dubultā spirāles miglājā," sacīja Moriss.
Dabas papīra līdzautori ir Kevens Učida, bijušais UCLA absolvents un Kornela universitātes radiofizikas un kosmosa pētījumu centra biedrs; un Tuan Do, UCLA astronomijas absolvents. Moriss un viņa UCLA kolēģi pēta galaktikas centru visos viļņu garumos.
NASA reaktīvo dzinēju laboratorija Pasadenā, Kalifornijā, pārvalda Spicera kosmiskā teleskopa misiju aģentūras Zinātniskās misijas direktorātam. Zinātniskās operācijas tiek veiktas Spicera zinātnes centrā Kalifornijas Tehnoloģiju institūtā. JPL ir Caltech nodaļa. NASA finansēja pētījumu.
Oriģinālais avots: UCLA ziņu izlaidums
