Wetenschap
Wetenschappers ontdekken enorme magnetische ringkernen in de halo van de Melkweg
Dat blijkt uit een nieuwe studie gepubliceerd in The Astrophysical Journal Op 10 mei hebben Dr. Xu Jun en Prof. Han Jinlin van de Nationale Astronomische Observatoria van de Chinese Academie van Wetenschappen (NAOC) enorme magnetische toroïden in de halo van de Melkweg onthuld, die van fundamenteel belang zijn voor de voortplanting van kosmische straling en die van cruciaal belang zijn voor de voortplanting van kosmische straling. beperking van de fysieke processen in het interstellaire medium en de oorsprong van kosmische magnetische velden.
Prof. Han, een vooraanstaand wetenschapper op dit onderzoeksgebied, heeft de magnetische veldstructuren langs de spiraalarmen van de galactische schijf bepaald door middel van een langetermijnproject waarin de polarisatie van pulsars en hun Faraday-effecten werd gemeten.
In 1997 ontdekte hij een opvallende antisymmetrie van de Faraday-effecten van kosmische radiobronnen aan de hemel ten opzichte van de coördinaten van ons Melkwegstelsel, waaruit blijkt dat de magnetische velden in de halo van de Melkweg een torusvormige veldstructuur hebben. , met omgekeerde magnetische veldrichtingen onder en boven het galactische vlak.
Het bepalen van de grootte van deze ringkernen of de sterkte van hun magnetische velden is echter al tientallen jaren een lastige opgave voor astronomen.
Ze vermoedden dat de antisymmetrie van de hemelverdeling van Faraday-effecten van radiobronnen alleen maar veroorzaakt zou kunnen worden door het interstellaire medium in de buurt van de zon, omdat pulsars en sommige nabijgelegen radio-emissieobjecten, die zich vrij dicht bij de zon bevinden, laten zien Faraday-effecten consistent met antisymmetrie.
De sleutel is om aan te tonen of magnetische velden in de enorme galactische halo al dan niet zo'n toroïdale structuur hadden buiten de nabijheid van de zon.
In deze studie heeft prof. Han op innovatieve wijze voorgesteld dat de Faraday-rotatie vanuit het interstellaire medium in de buurt van de zon kan worden geteld door de metingen van een groot aantal pulsars, waarvan sommige onlangs zijn verkregen door de Five-Hundred Aperture Spherical radiotelescoop (FAST) zelf, en kon vervolgens de bijdrage worden afgetrokken van de metingen van kosmische achtergrondbronnen.
Alle Faraday-rotatiemeetgegevens van de afgelopen 30 jaar zijn verzameld door Dr. Xu. Door data-analyse ontdekten wetenschappers dat de antisymmetrie van de Faraday-rotatiemetingen, veroorzaakt door het medium in de galactische halo, in de hele hemel voorkomt, van het centrum tot het anti-centrum van onze Melkweg, wat impliceert dat de torusvormige magnetische velden met zo'n vreemde symmetrie hebben een enorme omvang en bestaan in een straal van 6.000 lichtjaar tot 50.000 lichtjaar van het centrum van de Melkweg.
Deze studie biedt mensen een nieuw inzicht in de fysica van onze Melkweg en is een mijlpaal voor het onderzoek naar de kosmische magnetische velden.