Διαστρική σκόνη και μαγνητικό πεδίο του Milky Way γίνονται τέχνη από τον δορυφόρο Planck

0
17

Ενώ οι παστέλ αποχρώσεις και η λεπτή υφή αυτής της εικόνας μπορεί να θυμίσουν πινελιές στον καμβά κάποιου καλλιτέχνη, στην πραγματικότητα είναι η οπτικοποίηση των δεδομένων από τον δορυφόρο Planck του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA).

Η εικόνα απεικονίζει την αλληλεπίδραση της διαστρικής σκόνης του Γαλαξία μας (Milky Way) με τη δομή του μαγνητικού του πεδίου.

Μεταξύ του 2009 και του 2013, το Planck σάρωσε τον ουρανό για να εντοπίσει το αρχαιότερο φως στην ιστορία του Σύμπαντος – την κοσμική ακτινοβολία μικροκυμάτων υποβάθρου.

Εντόπισε ακόμα μια σημαντική εκπομπή από διάχυτο υλικό στον Γαλαξία μας, η οποία παρότι αποτελεί όχληση για τις κοσμολογικές μελέτες, είναι πολύ σημαντική για τη μελέτη της γέννησης των άστρων και άλλων φαινομένων.

Ανάμεσα στις πηγές προσκηνίου στα μήκη κύματος που ανιχνεύτηκαν από το Planck περιλαμβάνεται η κοσμική σκόνη, ένα μικρό αλλά σημαντικό στοιχείο του διαστρικού μέσου που διαποτίζει τον Γαλαξία. Το φυσικό αέριο, κυρίως, είναι η πρώτη ύλη από την οποία σχηματίζονται τα αστέρια.

Τα διαστρικά νέφη φυσικού αερίου και σκόνης συσπειρώνονται επίσης από το μαγνητικό πεδίο του Γαλαξία, ενώ οι κόκκοι της σκόνης έχουν μια τάση να ευθυγραμμίζουν τον μακρύτερο άξονά τους στις δεξιές γωνίες προς την κατεύθυνση του πεδίου. Ως αποτέλεσμα, το φως που εκπέμπεται από τους κόκκους της σκόνης είναι μερικώς πολωμένο – δηλαδή ονείται προς μια προτιμητέα κατεύθυνση – και, ως τέτοιο, θα μπορούσε να αιχμαλωτιστεί από τους ευαίσθητους στην πόλωση ανιχνευτές του Planck.

Οι επιστήμονες του συνεργατικού έργου Planck χρησιμοποιούν την πολωμένη εκπομπή της διαστρικής σκόνης για να ανακατασκευάσουν του μαγνητικό πεδίο του Γαλαξία και να μελετήσουν τον ρόλο του στην κατασκευή της δομής του, αλλά και στην αστρογέννεση.

Σε αυτή την εικόνα, η χρωματική κλίμακα αντιπροσωπεύει την συνολική ένταση της εκπομπής της σκόνης, αποκαλύπτοντας τη δομή των διαστρικών νεφών στον Γαλαξία μας. Η υφή βασίζεται στις μετρήσεις της κατεύθυνσης του πολωμένου φωτός που εκπέμπεται από τη σκόνη, που υποδηλώνει με τη σειρά του τον προσανατολισμό του μαγνητικού πεδίου.

Αυτή η εικόνα δείχνει την πολύπλοκη σύνδεση μεταξύ του μαγνητικού πεδίου και της δομής του διαστρικού μέσου κατά μήκος του επιπέδου του Γαλαξία μας. Συγκεκριμένα, η διάταξη του μαγνητικού πεδίου είναι πιο τακτοποιημένη κατά μήκος του Γαλαξιακού επιπέδου, όπου ακολουθεί την σπειροειδή δομή του Γαλαξία μας. Τα μικρά νέφη παρουσιάζονται ακριβώς πάνω και κάτω από το επίπεδο, όπου η δομή του μαγνητικού πεδίου γίνεται λιγότερο κανονική.

Από αυτές και άλλες παρόμοιες παρατηρήσεις, οι επιστήμονες του Planck διαπίστωσαν πως τα νηματώδη διαστρικά νέφη είναι κατά προτίμηση ευθυγραμμισμένα με την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου του περιβάλλοντος τονίζοντας τον σημαντικό ρόλο που διαδραμάτισε ο μαγνητισμός κατά την εξέλιξη του γαλαξία.

Η εκπομπή από τη σκόνη υπολογίζεται από ένα συνδυασμό παρατηρήσεων του Planck στα 353, 545 και 857 GHz, ενώ η κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου βασίζεται στα δεδομένα πόλωσης του Planck στα 353 GHz.

Σχόλια