Kolumbijos universiteto mokslininkai išsiaiškino, kad magnetiniai laukai visoje visatoje gali atsirasti dėl turbulentinės plazmos. Jų tyrimas rodo, kad šios plazmos, esančios skirtingose aplinkose, gali spontaniškai formuoti ir sustiprinti magnetinius laukus, atskleisdamos procesą, kurio metu magnetiniai laukai gali plisti didžiuliais atstumais.
Magnetinių laukų šaltinis buvo ilgai diskutuojamas. Nauji tyrimai suteikia užuominų apie jų kilmę.
Ne tik jūsų šaldytuvas turi magnetus. Žemė, žvaigždės, galaktikos ir erdvė tarp galaktikų taip pat yra įmagnetinti. Kuo daugiau vietų mokslininkai ieškojo magnetinių laukų visoje Visatoje, tuo daugiau jie atrado. Tačiau klausimas, kodėl taip yra ir iš kur atsiranda šie magnetiniai laukai, liko paslaptimi ir nuolatinių mokslinių tyrimų objektu.
Magnetinį lauką sūkurinėje galaktikoje (M51) užfiksavo NASA Skraidančioji stratosferos infraraudonųjų spindulių astronomijos observatorija (SOFIA), uždėta ant Hablo teleskopo galaktikos nuotraukos. Nuotraukoje rodomi M51 galaktikos dulkių grūdelių infraraudonieji vaizdai. Jų magnetinė orientacija iš esmės atitinka galaktikos spiralės formą, bet taip pat yra traukiama kaimyninės galaktikos kryptimi dešinėje nuo kadro. Autoriai: NASA, Sophia Science Team, a. Burlough; NASA, ESA ir S. Beckwith (STScI) ir Hablo paveldo komanda (STScI/AURA)
Įžvalgos apie magnetinio lauko kilmę
Naujame Kolumbijos mokslininkų dokumente pateikiama įžvalga apie tai, iš kur atsiranda šios sritys. Tyrimo grupė naudojo modelius, rodančius, kad magnetiniai laukai gali atsirasti spontaniškai trikdžių atveju plazma.
Plazma yra tam tikros rūšies medžiaga, daugiausia randama ypač karštoje aplinkoje, pavyzdžiui, šalia Saulės paviršiaus, tačiau plazma taip pat yra išsibarsčiusi visoje visatoje mažo tankio aplinkoje, pavyzdžiui, tarpgalaktinės erdvės platybėse; Grupės tyrime daugiausia dėmesio buvo skiriama toms mažo tankio aplinkoms.
Jų modeliavimas parodė, kad, be naujų magnetinių laukų generavimo, šių plazmų perturbacija taip pat gali sustiprinti magnetinius laukus, kai jie yra sukurti. Tai padeda paaiškinti, kaip magnetiniai laukai, atsirandantys mažose skalėse, galiausiai gali pasiekti didžiulius atstumus.
Sudėtinis vaizdas, rodantis magnetinių laukų atsiradimą ir augimą turbulentinėse plazmose, nuo silpnų laukų mažose skalėse (viršuje kairėje) iki stiprių laukų didelėse skalėse (apačioje dešinėje). Kreditas: Kolumbijos universitetas
„Šis naujas tyrimas leidžia mums įsivaizduoti, kokios tuštumos sukuria magnetinius laukus: net pačiose nesugadintose, didžiulėse ir atokiausiose mūsų visatos erdvėse plazmos dalelės, užstrigusios turbulentiniame judėjime, gali spontaniškai sukurti naujus magnetinius laukus“, – sakė Cerrone.
„Sėklos, galinčios įsėti naują magnetinį lauką, paieška buvo vykdoma ilgą laiką, ir mes džiaugiamės galėdami pateikti naujų šio pirminio šaltinio įrodymų, taip pat duomenų apie tai, kaip magnetinis laukas auga jam gimus. “.
Nuoroda: Lorenzo Cerrone, Luca Comiso ir Ryan Gollant „Kvaziparametalinių magnetinių laukų generavimas turbulentinėse, nesusidūrusiose plazmose“, 2023 m. liepos 31 d., pasiekiama čia. Fizinės apžvalgos laiškai.
DOI: 10.1103 / PhysRevLett.131.055201
Straipsnį parašė astronomijos profesorius Lorenzo Cerrone, astronomijos tyrimų mokslininkas Luca Comiso ir astronomijos doktorantas Ryanas Gollantas.
„Analitikas. Kūrėjas. Zombių fanatikas. Aistringas kelionių narkomanas. Popkultūros ekspertas. Alkoholio gerbėjas”.
