Магнитное поле нашей Галактики, Млечного Пути, можно "увидеть" на новых снимках Европейского космического агентства. Составив комбинированную картину из данных, полученных космическим телескопом "Планк", астрофизики изучили поляризованный свет, отражённый от космической пыли, и узнали много нового о далёком прошлом нашей звёздной системы.
Несмотря на то, что свет кажется понятным и изученным, одна его характеристика — поляризация — несколько сложнее, чем кажется. Изучая это свойство, можно узнать массу информации о том, что произошло на пути светового луча, и эти данные могут широко использоваться в астрономии.
Как поясняют авторы нового исследования в пресс-релизе ЕКА, свет можно представить в виде серии волн электрических и магнитных полей, которые вибрируют в направлениях под прямым углом друг относительно друга и относительно их направления движения.
Обычно эти поля могут вибрировать на всех направлениях. Но если они "выбирают" какое-то определённое направление, то свет оказывается "поляризованным". Это может произойти, например, если свет отражается от некой поверхности, такой как зеркало или морская гладь. Для поглощения поляризованного света можно использовать специальные фильтры.
В космосе всё обстоит несколько иначе. Свет, излучаемый звёздами, газом и пылью, может быть поляризован по-разному. Измеряя уровень поляризации в каком-то конкретном свете, астрономы могут получить исчерпывающую информацию о физических процессах, которые вызвали поляризацию. В частности, поляризация может выявить наличие и свойства магнитных полей в среде, через которую проходил свет.
Карта, составленная астрофизиками ЕКА, есть комбинация данных телескопа "Планк", который использовал особые детекторы для идентификации поляризованного света. Полученное изображение демонстрирует массу петель, арок и других неровностей — всё это "тень" магнитного поля Галактики.
Источником поляризованного света стали мельчайшие частицы пыли, которые постоянно вращаются с высокой скоростью из-за постоянного столкновения с фотонами, которые от них отражаются. Облака этих пылинок как бы нанизаны на магнитное поле, за счёт чего вращающиеся частицы пыли выстраиваются преимущественно перпендикулярно направлению магнитного поля. Зная эти условия, астрофизики могут составить настоящую карту магнитного поля и даже изучить все направления силовых линий.
Карта демонстрирует тёмные области, соответствующие сильному поляризованному излучению, а также полосы, которые указывают направление магнитного поля , проецируемого на плоскость неба. Все эти подробности интересуют астрофизиков не только из-за возможности изучить магнитное поле Галактики, но и потому, что за ним скрывается масса новой информации о космическом микроволновом фоне.
Напомним, что в марте 2013 года учёные ЕКА составили карту реликтового излучения — исконного света времён большого взрыва. Новые данные помогут дополнить эту схему и, как надеются астрофизики, обнаружить возможные доказательства существования заветных гравитационных волн.
Позднее в 2014 году исследователи планируют выпустить новые данные о наблюдениях "Планка" за поляризованным светом, идущим от всех точек неба на семи разных частотах. Это завершит новое исследование и позволит заглянуть в самую раннюю историю Вселенной, изучить ускоряющееся расширение и узнать больше о Большом взрыве.
Также по теме:
Получена самая точная карта космического излучения в истории
Составлена самая подробная объёмная карта Вселенной
Учёные разглядели в космическом тумане следы света первых звёзд
Учёные предлагают искать внеземную жизнь по отражённому свету планет
На стыке Млечного Пути и Магелланова Потока рождаются звезды
