Реклама

планк е картографирал магнитното поле на нашата галактика магнитното поле
Мисия: Planck


Планк е картографирал магнитното поле на нашата галактика.

Магнитното поле на Млечния път е картографирано по нов начин от вече приключилата космическа мисия "Планк". Това е станало възможно, благодарение на поляризираната светлина, излъчвана от междузвездния прах в нашата галактика.

Светлината вероятно е най-познатата форма на енергията, а едно нейно свойство - поляризацията, носи богатство от информация за това, какво се е случило по пътя на светлинния лъч, което може да се използва от астрономите.
Увеличаване Новата магнитна карта на нашата галактика. Copyright ESA and the Planck Collaboration



Светлината може да бъде описана като поредица вълни от електрически и магнитни полета, които най-общо се движат навсякъде. Но съществуват специални условия, когато те могат да бъдат насочени или подредени в една посока, например при лазерите, при кино прожекторите или от някоя отразяваща повърхност например огледало или вода. Учените са разработили специални филтри, които могат да бъдат използвани, за да пропуснат само поляризираната светлина, най-простите примери са шофьорските очила за елиминиране на отблясъците или очилата използвани при 3Д киното.

В пространството, светлината излъчвана от звездите, газовете и прахта е доста хаотична, но тя също може да бъде поляризирана по различни начини. Чрез измерване на количеството на поляризация в тази светлина, астрономите могат да изучават физичните процеси, които ги предизвикват. По-специално, поляризацията може да разкрие съществуването и свойствата на магнитните полета през които светлината пътува.

Новата карта е получена от детекторите на Планк, които са като астрономическия еквивалент на поляризираните очила. В допълнение към стотиците милиарди звезди, нашата Галактика е пълна със смес от газ и прах - суровината от която се раждат новите звезди. Въпреки че миниатюрните зрънца прах са много студени, те също излъчват светлина, но тя е с много дълги дължини на вълната - от инфрачервения до микровълновия диапазон. Дължината на вълната също е съезмерима с диаметъра на зърното. Ако зърната обаче не са симетрични, повечето от тази светлина се излъчва или пропуска успоредно на дългата ос на зърното, което прави светлината поляризирана.

Но има и още нещо, тъй като междузвездни облаци в Млечния път са потопени и в магнитните полета на галактиката, праховите зърна се подреждат спрямо тяхната дълга ос, перпендикулярна на посоката на магнитните линии защото са електрически заредени. Специална физика обяснява това явление. Освен това, почти е сигурно, че праховите зърна в космоса се въртят от стотици до милиони пъти в секунда заради непрекъснатите сблъсъци от атоми и лъчения. Резултатът от всичко това е светене на тези миниатюрни жироскопи с поляризирана светлина, която може да бъде измерена.

Тази светлина носи информация за магнитното поле на галактиката. Космическата сонда "Планк" е в състояние да изследва тази светлина, като по-тъмните региони отговарят на по-силни поляризирани емисии. Браздите показват посоката на магнитното поле, проектирано върху равнината на небето. Тъй като магнитното поле на Млечния път има 3D структура, нетната ориентация трудно се тълкува, защото линиите на полето са силно дезорганизирани по протежение на линията на погледа.

Въпреки това, изображенията от Планк показват, че съществуват мащабни концентрации в някои части на магнитното поле на галактиката. Централната тъмна лента отговаря на галактическата повърхност. Поляризацията разкрива че при големи мащаби магнитните силови линии са предимно успоредни на равнината на Млечния път.

Освен това, данните показват вариации на посоката на поляризация в рамките на близките облаци от прах. Това може да се види в преплетените функции над и под равнината, където магнитно поле е особено дезорганизирано.

По-късно през тази година, учени от мисията ще освободят базата от данни на поляризирана светлина, покриващи цялото небе в седем различни честоти. Това ще позволи на астрономите да изследват изключително детайлно поляризирания сигнал не само на нашата галактика, но и на цялата Вселена.

Планк стартира през 2009 г. и той е много важен инструмент защото е проектиран да картографира небето в девет честоти, които са основополагащи за нашето разбиране на цялата Вселена. Седем от тези девет честотни канали са оборудвани с чувствителни на поляризация детектори.

  • 1045
  • 0
  • Jul 19, 2014

Коментар
Подобни публикации