Opublikowano nową mapę pola magnetycznego Drogi Mlecznej

Naukowcy biorący udział w misji Planck opublikowali nową mapę pola magnetycznego Drogi Mlecznej - galaktyki, w której znajduje się Układ Słoneczny – poinformowała Europejska Agencja Kosmiczna (ESA).

Mapa powstała jako kompilacja pierwszych obserwacji całego nieba w spolaryzowanym świetle emitowanym przez międzygwiazdowy pył znajdujący się w naszej galaktyce.

Światło można określić jako serię fal elektromagnetycznych, które mogą być rozłożone pod różnymi kątami względem siebie i względem kierunku propagacji fali. Zazwyczaj występują wszystkie możliwe kierunki, ale gdy jeden z nich jest wyróżniony, wtedy naukowcy mówią o polaryzacji światła. Polaryzacja następuje po odbiciu światła od jakiejś powierzchni, np. od lustra albo od tafli jeziora. W kosmosie również może nastąpić polaryzacja światła emitowanego przez gwiazdy, gaz czy pył. Rejestrując polaryzację astronomowie są w stanie badać fizyczne procesy, które ją spowodowały.

W szczególności polaryzacja pozwala poznać własności pola magnetycznego w ośrodku, przez który fala świetlna się poruszała. Jak mówią obrazowo naukowcy, dane do nowej mapy zostały uzyskane detektorami na satelicie Planck, które działają w sposób nieco podobny do polaryzacyjnych okularów przeciwsłonecznych. Różne pętle i łuki widoczne na mapie odzwierciedlają strukturę pola magnetycznego Drogi Mlecznej.

W Galaktyce występuje gaz i pył, którego ziarna emitują światło o dużych długościach fali w zakresach podczerwonym i mikrofalowym. Jeżeli ziarna nie są symetryczne, występuje polaryzacja światła. Gdyby ziarna w całym obłoku pyłu były ustawione w losowych kierunkach, to w efekcie astronomowie obserwowaliby światło niespolaryzowane. Ale w Drodze Mlecznej występują pola magnetyczne, które powodują, że ziarna zaczynają preferować jakiś kierunek (dłuższa oś ziarna równolegle do linii pola magnetycznego). Efekt jest taki, że astronomowie obserwują światło spolaryzowane i dzięki temu mogą poznać własności pola magnetycznego Galaktyki.

Na mapie wykonanej za pomocą satelity Planck ciemniejsze obszary odpowiadają silniejszej emisji spolaryzowanej, a prążki wskazują kierunki pola magnetycznego. Mapa udowadnia, że istnieje wielkoskalowe uporządkowanie pola magnetycznego w niektórych częściach Drogi Mlecznej.

Wyniki analizy zebranych danych zostały opublikowane w czterech pracach, które ukażą się w czasopiśmie naukowym „Astronomy & Astrophysics”.

Satelita Planck został wystrzelony z Ziemi w 2009 roku przez Europejską Agencję Kosmiczną. Jego zadaniem było wykonanie map całego nieba na dziewięciu częstotliwościach. Przegląd nieba na częstotliwościach 100–857 GHz został ukończony w 2012 roku, natomiast na częstotliwościach 30–70 GHz w 2013 roku. (PAP)

cza/ agt/