У 2020 році два студенти факультету природничих наук Університету Калгарі Рассел Шанахан і Стівен Леммер здійснили небесний прорив. Їхнє відкриття космічних масштабів демонструє раніше небачений погляд на магнітну структуру галактики Чумацький Шлях та процес зореутворення. Далі на icalgary.
5-річне дослідження
Студенти працювали з даними міжнародного дослідження під назвою THOR project – комплексного дослідження даних про міжзоряний газ у Чумацькому Шляху. Допомагав під час дослідження радіоастроном та доцент Джереон Стіл. На той час у Стіла вже був 30-річний досвід у радіоастрономії та ще 15 років – в оглядовій роботі. Дослідження проводилися протягом 5-ти років. Рассел займався обробкою даних, створенням зображень і технічним аналізом.
Дослідники аналізували одну частину Чумацького Шляху, а побачили щось аж у далекому спіральному рукаві – за 18 000 світлових років від Землі. Як розповів Рассел Шанахан Global News, першою реакцією був скептицизм, дослідники подумали, що це помилка.
Аналізували тривимірні зображення – X і Y площини зображення, а також третю площину, яка відображає частоти. Саме ці частоти показують хвилі магнітних полів, які взаємодіють із плазмою. В одному кутку галактики, власне, і зафіксували частотні сигнатури, які виходили за межі графіків.
Виявлена структура – це комбінація магнітного поля галактики та плазми всередині неї. Побачене поле в рукаві галактики було сплеском даних, якого ніхто не очікував.
Відкриття стало можливе завдяки розвитку технологій. Цю ділянку галактики вчені шукали ще з 1980-х років, однак не могли знайти, бо радіотелескопи не були обладнані для виявлення такого сильного ефекту. THOR мав доступ до Very Large Array – 28 радіотелескопів.
Виявлене поле дало більш чітку картину складу галактики та розуміння процесу появи зірок, адже до цього часу ще не було з’ясовано, як утворюються зіркові утворення. Це відкриття може свідчити про те, що магнітні поля відіграють більш значну роль у формуванні зірок: стиснення газу та посилення магнітного поля можуть бути початковими процесами, які призводять до колапсу молекулярного газу та пилу й початку формування зірок.
Міжнародний інтерес
Про віднайдене магнітне поле написали в Astrophysical Journal, що викликало міжнародний інтерес і поклало початок додатковим дослідженням. Шанахан зі Стілом навіть поїхали до Німеччини, аби розповісти світовій спільноті про отримані результати. Коли вони представили відкриття колегам у Берліні, побачили шок: ніхто не думав, що вони знайдуть щось подібне.
Відкриття спонукало до багатьох подальших дій. Зокрема, міжнародна команда внесла пропозиції щодо певного часу спостереження на телескопах. Ще кілька студентів почали вивчати наслідки відкриття для майбутнього.
Довідка: Чумацький Шлях (Галактика, Божа дорога, Молочний Шлях) – галактика, в якій розміщена Сонячна система; це також зірки, які видно неозброєним оком. Галактику можна розпізнати за неяскравою світлою смугою, яка проходить вздовж кола небесної сфери.
Найпершим здогадався, що Галактика складається з віддалених зірок, давньогрецький філософ Демокріт. У XVIII столітті британський астроном Вільям Гершель спробував визначити розміри Галактики. Він виявив, що зоряна система скінченних розмірів, а ще утворює товстий диск. Справжні її розміри встановили у XX столітті: основний диск Галактики має приблизно 100–120 тисяч світлових років у діаметрі та 250–300 тисяч у периметрі. Крім зір, до складу Чумацького Шляху належать газопилові хмари, що послаблюють світло далеких зірок.
