Ученый обнаружил 1000 загадочных нитей в центре Млечного Пути
Более 35 лет назад исследователи сумели разглядеть таинственные гигантские магнитные волокна в бурлящем центре Млечного Пути. Теперь, вооружившись более передовыми технологиями, ученым удалось обнаружить около 1000 странных структур. Результаты наблюдений опубликованы в The Astrophysical Journal Letters.
Что это за полосы?
В начале 1980-х годов профессор физики и астрономии Фархад Юсеф-Заде из Северо-Западного университета США обнаружил высокоорганизованные магнитные нити. Он увидел, что загадочные полоски состоят из электронов космических лучей, вращающих магнитное поле со скоростью, близкой к скорости света. Но с тех пор их происхождение оставалось загадкой.
Теперь новые снимки выявили в десятки раз больше нитей. Это позволило Юсефу-Заде и его команде впервые провести статистические исследования. Полученная информация поможет наконец разгадать давнюю тайну природы космического чуда.
Протянувшиеся на 150 световых лет одномерные нити встречаются парами и группами, часто уложенными на одинаковом расстоянии друг от друга, как струны на арфе.
Чтобы создать изображение с беспрецедентной четкостью и детализацией, астрономы провели три года, изучая небо и анализируя данные в Южноафриканской радиоастрономической обсерватории (SARAO). Используя современные телескопы, исследователи собрали воедино мозаику из 20 отдельных наблюдений за различными участками неба в направлении центра Млечного Пути — в 25 тыс. световых лет от Земли. Наряду с нитями на снимке запечатлели радиоизлучение многочисленных явлений, в том числе вспыхивающих звезд и остатков сверхновых.
Чтобы рассмотреть нити в более мелком масштабе, команда Юсефа-Заде использовала метод удаления фона с основного изображения, чтобы изолировать нити от окружающих структур. Получившаяся картина поразила ученого: «Это похоже на современное искусство. Изображения такие красивые и насыщенные, а таинственность всего этого делает их еще более интересными».
Что ученые смогли выяснить?
Несмотря на то, что многие загадки, связанные с нитями, остаются неразрешенными, Юсеф-Заде смог собрать воедино большую часть головоломки. В своей последней статье он и его сотрудники специально исследовали магнитные поля нитей и роль космических лучей.
Выяснилось, что изменение излучения, испускаемого нитями, сильно отличается от излучения недавно открытого остатка сверхновой. Это позволяет предположить, что подобные явления имеют другое происхождение. Исследователи решили, что, скорее всего, нити связаны с прошлой активностью центральной сверхмассивной черной дыры Млечного Пути.
Если бы вы прилетели с другой планеты и первый человек, которого вы встретили, оказался очень высоким, вы предположили бы, что все люди на Земле высокие. Однако если вы проанализируете всю популяцию, вы сможете отыскать средний рост людей. Это именно то, чем мы занимаемся. Мы можем найти силу магнитных полей, их длины, их ориентации и спектр излучения [на основе анализа нескольких нитей]
一 Фархад Юсеф-Заде, профессор физики и астрономии в Северо-Западном колледже искусств и наук им. Вайнберга и член Центра междисциплинарных исследований и исследований в области астрофизики (CIERA)И хотя Юсеф-Заде уже знал, что нити намагничены, теперь он может смело заявить, что магнитные поля усиливаются вдоль нитей. А это — основная характеристика, общая для всех таинственных полос.
Чего ученые еще не знают?
Физики признаются, что каждый раз, когда они отвечают на один вопрос, возникает множество других.
Среди оставшихся тайн Юсеф-Заде особенно озадачен тем, как нити выглядят структурно — они отделены друг от друга внутри скоплений на совершенно одинаковом расстоянии. Примерно на таком же расстоянии Земля находится от Солнца. Ученые до сих пор не знают, почему нити собираются в группы и то, как именно они разделяются.
Юсеф-Заде и его команда до сих пор не понимают, движутся ли нити или изменяются со временем, а также что заставляет электроны перемещаться с такой невероятной скоростью. Одно из предположений заключается в том, что на концах этих нитей существуют какие-то источники, которые ускоряют эти частицы.
Мы, безусловно, на один шаг ближе к более полному пониманию. Но наука — это серия достижений на разных уровнях. Мы надеемся добраться до сути, но необходимы дополнительные наблюдения и теоретический анализ. Полное понимание сложных объектов требует времени
一 Фархад Юсеф-Заде, профессор физики и астрономии в Северо-Западном колледже искусств и наук им. Вайнберга и член Центра междисциплинарных исследований и исследований в области астрофизики (CIERA)В настоящее время Юсеф-Заде и его команда анализируют и классифицируют каждую нить. Угол, кривая, магнитное поле, спектр и интенсивность любой из них будут опубликованы в следующей работе. Понимание этих свойств даст астрофизическому сообществу больше информации о неуловимой природе нитей.
━━━━━
Анастасия Дегтярева
