Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

У таинственных нитей Млечного Пути есть старшие дальние родственники

У таинственных нитей Млечного Пути есть старшие дальние родственники
Астрофизик Северо-Западного университета Фархад Заде был очарован и озадачен семейством крупномасштабных высокоорганизованных магнитных нитей, свисающих в центре Млечного Пути, с тех пор, как впервые обнаружил их в начале 1980-х годов.


Спустя 40 лет Заде остается таким же очарованным, но чуть менее озадаченным.

С новым открытием подобных нитей, расположенных в других галактиках, Заде и его сотрудники впервые представили два возможных объяснения неизвестного происхождения нитей. В новой статье, опубликованной в The Astrophysical Journal Letters, Заде и его соавторы предполагают, что нити могут возникнуть в результате взаимодействия крупномасштабного ветра и облаков или могут возникнуть из-за турбулентности внутри слабого магнитного поля.

«Мы много знаем о нитях в нашем галактическом центре, и теперь нити во внешних галактиках начинают проявляться как новая популяция внегалактических нитей», — сказал Заде. «Основные физические механизмы для обеих популяций нитей схожи, несмотря на совершенно разное окружение. Объекты являются частью одного и того же семейства, но нити за пределами Млечного Пути более старые, дальние родственники — очень далекие (во времени и пространстве) кузены».

 «Происходит что-то универсальное»

Первые нити, обнаруженные Заде, простирались на 150 световых лет в длину и возвышались возле центральной сверхмассивной черной дыры Млечного Пути. Ранее в этом году Заде добавил к своей коллекции наблюдений еще почти 1000 нитей. В этом пакете одномерные нити появляются парами и группами, часто уложенными друг к другу на одинаковом расстоянии друг от друга, как струны на арфе, или растекаются в стороны, как отдельные потоки в водопаде.

Используя наблюдения с радиотелескопов, Заде обнаружил загадочные нити, состоящие из электронов космических лучей, вращающихся вдоль магнитного поля со скоростью, близкой к скорости света. Хотя он собирал головоломку о том, из чего сделаны нити, Заде все еще задавался вопросом, откуда они взялись. Когда астрономы обнаружили новую популяцию за пределами нашей галактики, это открыло новые возможности для исследования физических процессов в пространстве, окружающем волокна.

Недавно обнаруженные нити находятся внутри галактического скопления, концентрированного клубка тысяч галактик, расположенных на расстоянии одного миллиарда световых лет от Земли. Некоторые из галактик в скоплении являются активными радиогалактиками, которые стали питательной средой для формирования крупномасштабных магнитных волокон. Когда Заде впервые увидел только что обнаруженные нити, он был поражен.

«После изучения волокон в нашем галактическом центре в течение всех этих лет я был очень взволнован, увидев эти невероятно красивые структуры», — сказал он. «Поскольку мы нашли эти нити в другом месте во Вселенной, это намекает на то, что происходит что-то универсальное».

Галактические гиганты

Хотя новая популяция филаментов похожа на те, что есть в Млечном Пути, есть некоторые ключевые отличия. Нити за пределами Млечного Пути намного больше — от 100 до 10 000 раз длиннее. Они также намного старше, и их магнитные поля слабее. Любопытно, что большинство из них свисают — под углом 90 градусов — от джетов черной дыры в бескрайнее ничто внутрикластерной среды или пространство, зажатое между галактиками внутри скопления.

Но недавно обнаруженная популяция имеет то же отношение длины к ширине, что и волокна Млечного Пути. И обе популяции переносят энергию с помощью одних и тех же механизмов. Ближе к джетам электроны нити более энергичны, но теряют энергию по мере продвижения вниз по нити. Хотя джет черной дыры может дать затравочные частицы, необходимые для создания нити, что-то неизвестное должно ускорять эти частицы на поразительные расстояния.


«Некоторые из них имеют поразительную длину до 200 килопарсеков», — сказал Заде. «Это примерно в четыре или пять раз больше, чем размер всего Млечного Пути. Примечательно, что их электроны остаются вместе на таком большом расстоянии. Если бы электрон двигался со скоростью света по длине нити, ему потребовалось бы 700 000 лет. И они не путешествуют со скоростью света».

Многообещающие возможности

В новой статье Заде и его сотрудники предполагают, что происхождение нитей может быть простым взаимодействием между галактическим ветром и препятствием, таким как облако. Когда ветер обвивает препятствие, он создает за ним кометный хвост.

«Ветер возникает из-за движения самой галактики по мере ее вращения», — объяснил Заде. «Это похоже на то, как высунуть руку из окна движущейся машины. На улице нет ветра, но чувствуется, как движется воздух. Он сметает материал и создает нитевидную структуру».

Моделирование предлагает еще одну реальную возможность. Когда исследователи смоделировали активную турбулентную среду, материализовались длинные нитевидные структуры. По мере того, как радиогалактики движутся, объяснил Заде, гравитация может воздействовать на среду и перемешивать ее. Затем среда образует пятна закрученных вихрей. После того, как слабое магнитное поле обвивается вокруг вихрей, оно может растягиваться, сворачиваться и усиливаться, превращаясь в конечном итоге в удлиненные нити с сильным магнитным полем.

Хотя остается много вопросов, Заде по-прежнему восхищается новыми открытиями.

«Все эти нити за пределами нашей галактики очень старые», — сказал он. «Они почти из другой эпохи нашей Вселенной, и тем не менее сигнализируют обитателям Млечного Пути о том, что существует общее происхождение для образования нитей. Я думаю, это замечательно».

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Ученые научились уничтожать жировые отложения в любом месте тела

Ученые научились уничтожать жировые отложения в любом месте тела

Жировые клетки профессионального спортсмена могут выглядеть совершенно иначе, чем клетки человека, страдающего ожирением, и технологии, позволяющие сделать одни из них более похожими на другие, могут открыть новые мощные методы лечения этого заболевания.

Ученые сообщают о захватывающем прогрессе в этой области, демонстрируя, как положительно заряженные наноматериалы можно вводить в нездоровый жир, чтобы вернуть его в здоровое состояние, закладывая основу для лечения, которое избирательно воздействует на жировые отложения в любом месте тела. Исследование, проведенное учеными из Колумбийского университета, было опубликовано в двух статьях и посвяще...
04.12.22 10:46
0
0
Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

В скоплениях галактик есть часть звезд, которые уходят в межгалактическое пространство, потому что их вытягивают огромные приливные силы, возникающие между галактиками в скоплении. Свет, излучаемый этими звездами, называется внутрикластерным светом и очень слаб.

Его яркость составляет менее 1% от яркости самого темного неба, которое мы можем наблюдать с Земли. Это одна из причин, почему изображения, сделанные из космоса, очень ценны для их анализа. Инфракрасные волны позволяют исследовать скопления галактик иначе, чем с помощью видимого света. Благодаря его эффективности в инфракрасном диапазоне и четкости изображений телескопа Джеймса Уэбба, исследовате...
03.12.22 13:46
0
0
Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Первичные черные дыры — удивительные космические тела, которые активно исследуются астрофизиками всего мира. Исходя из названия, это черные дыры, которые появились на заре существования Вселенной, менее чем через секунду после Большого взрыва.

Теоретическая физика предполагает, что за долю секунды до образования Вселенной пространство не было полностью однородным, поэтому более плотные и горячие области могли коллапсировать в черные дыры. В зависимости от того, когда именно они образовались в течение этой доли секунды, эти первичные черные дыры могли быть очень разной массы и связанными с ней характеристиками.Некоторые физики-теоретики ...
02.12.22 09:01
0
0
Исследование Йельского университета раскрывает потенциальную причину болезни Альцгеймера

Исследование Йельского университета раскрывает потенциальную причину болезни Альцгеймера

Ученые из Йельского университета обнаружили упускаемый из виду механизм, который может стоять за симптомами болезни Альцгеймера. Команда указала на небольшие опухоли на аксонах возле бляшек, которые накапливаются в мозгу, и определила белок, который может быть биомаркером для раннего выявления заболевания, а также мишенью для будущих методов лечения.

В течение десятилетий преобладающая гипотеза о причине появления болезни Альцгеймера, вращалась вокруг амилоидных бляшек — запутанных скоплений белка бета-амилоида. Их накопление в мозгу пациентов с деменцией постоянно наблюдается с тех пор, как Алоис Альцгеймер впервые изучил ее более века назад. И ученые сосредоточили бы большую часть исследований на уменьшении и удалении этих бляшек, но, к сож...
01.12.22 10:16
0
0
Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

В скоплениях галактик есть часть звезд, которые уходят в межгалактическое пространство, потому что их вытягивают огромные приливные силы, возникающие между галактиками в скоплении. Свет, излучаемый этими звездами, называется внутрикластерным светом и очень слаб.

Его яркость составляет менее 1% от яркости самого темного неба, которое мы можем наблюдать с Земли. Это одна из причин, почему изображения, сделанные из космоса, очень ценны для их анализа. Инфракрасные волны позволяют исследовать скопления галактик иначе, чем с помощью видимого света. Благодаря его эффективности в инфракрасном диапазоне и четкости изображений телескопа Джеймса Уэбба, исследовате...
03.12.22 13:46
0
0
Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Первичные черные дыры — удивительные космические тела, которые активно исследуются астрофизиками всего мира. Исходя из названия, это черные дыры, которые появились на заре существования Вселенной, менее чем через секунду после Большого взрыва.

Теоретическая физика предполагает, что за долю секунды до образования Вселенной пространство не было полностью однородным, поэтому более плотные и горячие области могли коллапсировать в черные дыры. В зависимости от того, когда именно они образовались в течение этой доли секунды, эти первичные черные дыры могли быть очень разной массы и связанными с ней характеристиками.Некоторые физики-теоретики ...
02.12.22 09:01
0
-1
Астрономы запечатлели планету размером с Юпитер, вращающуюся вокруг солнцеподобной звезды

Астрономы запечатлели планету размером с Юпитер, вращающуюся вокруг солнцеподобной звезды

Согласно наиболее распространенной теории, планетные системы формируются из больших облаков пыли и газа, образующих диски вокруг молодых звезд. Со временем диски срастаются, образуя планеты разного размера, состава и расстояния от своей звезды.

За последние несколько десятилетий наблюдения в среднем и дальнем инфракрасном диапазоне привели к открытию дисков обломков вокруг молодых звезд (возрастом менее 100 миллионов лет). Это позволило астрономам изучить планетарные системы в их ранней истории, что дало новое представление о том, как системы формируются и развиваются. Это включает в себя инфракрасный сферический обзор для консорциума э...
30.11.22 20:17
0
1
Космический телескоп Джеймса Уэбба раскрывает химические секреты далекого мира, открывая путь для изучения планет

Космический телескоп Джеймса Уэбба раскрывает химические секреты далекого мира, открывая путь для изучения планет

С тех пор как в 1995 году была открыта первая планета, вращающаяся вокруг звезды, отличной от Солнца, стало ясно, что планеты и планетные системы более разнообразны, чем мы могли себе представить. Такие экзопланеты дают нам возможность изучить, как планеты ведут себя в разных ситуациях. И изучение их атмосферы является важной частью головоломки.

Космический телескоп Джеймса Уэбба НАСА (JWST) — самый большой телескоп в космосе. Запущенный на Рождество 2021 года, он стал идеальным инструментом для исследования миров. Теперь ученые впервые использовали телескоп, чтобы раскрыть химический состав экзопланеты. И данные, выпущенные в виде препринта (еще не опубликованы в рецензируемом журнале), предлагают некоторые неожиданные результаты. Многи...
27.11.22 18:25
0