Los campos magnéticos del halo de la Vía Láctea tienen una estructura toroidal y se extienden en un radio de 6.000 a 50.000 años luz desde el centro galáctico. El Sol está a unos 30.000 años luz de nosotros. Crédito: NAOC

Los astrofísicos han descubierto grandes toroides magnéticos en… vía LácteaCorona, que afecta la propagación de los rayos cósmicos y la física del espacio interestelar. Su investigación, basada en extensos datos de rotación de Faraday, revela que estos toroides se extienden por toda la galaxia, lo que confirma la presencia de grandes campos magnéticos toroidales.

El origen y la evolución de los campos magnéticos cósmicos es una cuestión sin resolver desde hace mucho tiempo en las fronteras de la investigación en astronomía y astrofísica, y ha sido elegido como una de las principales áreas de investigación para varios radiotelescopios importantes de clase mundial, incluido el Square Kilometer Array. SKA) está en construcción. Identificar estructuras de campos magnéticos a gran escala en la Vía Láctea ha sido un gran desafío para muchos astrónomos del mundo durante décadas.

Descubrimiento de toroides magnéticos

En un nuevo estudio publicado en el Diario astrofísico El 10 de mayo, el Dr. Jun Xu y el profesor Jinlin Han de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia China de Ciencias (NAOC) revelaron enormes toroides magnéticos en el halo de la Vía Láctea, que son fundamentales para la propagación de los rayos cósmicos y proporcionan limitaciones cruciales en Procesos físicos en el medio interestelar y su origen. Campos magnéticos cósmicos.

El profesor Hahn, un destacado científico en este campo de investigación, logró identificar estructuras de campos magnéticos a lo largo de los brazos espirales del disco galáctico gracias a un proyecto a largo plazo para medir la polarización de los púlsares y los efectos de Faraday. En 1997, encontró una sorprendente simetría anti-Faraday para las fuentes de radio cósmicas en el cielo con respecto a las coordenadas de nuestra Vía Láctea, lo que sugiere que los campos magnéticos en el halo de la Vía Láctea tienen una estructura de campo toroidal, con direcciones de campo magnético invertidas. por debajo y por encima del plano galáctico.

Desafíos en la medición de campos magnéticos

Sin embargo, determinar el tamaño de estos anillos o la fuerza de sus campos magnéticos ha sido una tarea difícil para los astrónomos durante décadas. Sospechaban que la asimetría en la distribución del cielo de los efectos de Faraday de las fuentes de radio sólo podría ser producida por el medio interestelar en las proximidades del Sol, porque los púlsares y algunos OCT emisores de radio, que están muy cerca del Sol, muestran efectos de Faraday consistentes. con la asimetría. La clave es mostrar si los campos magnéticos en la vasta corona galáctica tienen una estructura toroidal fuera de la circunferencia del Sol.

Métodos de investigación innovadores.

En este estudio, el profesor Hahn propuso de manera innovadora que la rotación de Faraday del medio interestelar en las proximidades del Sol podría calcularse a partir de mediciones de un buen número de púlsares, algunos de los cuales fueron obtenidos recientemente por el Radiotelescopio Esférico de Quinientas Aperturas ( FAST) solo, la contribución se puede restar de las mediciones del fondo cósmico de las fuentes. Todos los datos de medición de la rotación de Faraday durante los últimos 30 años han sido recopilados por el Dr. Shaw.

Al analizar los datos, los científicos descubrieron que la asimetría en las mediciones de la rotación de Faraday resultante del medio en el halo galáctico está presente en todo el cielo, desde el centro hasta el anticentro de nuestra Vía Láctea, lo que significa que los campos magnéticos toroidales como Esta extraña simetría tiene un tamaño enorme y existe en un radio de 6.000 a 50.000 años luz del centro de la Vía Láctea.

Conclusión e impacto

Este estudio ha avanzado enormemente en nuestra comprensión de la física de la Vía Láctea y representa un hito en la investigación de los campos magnéticos cósmicos.

Referencia: “Anillos magnéticos masivos en el halo de la Vía Láctea” por J. Shaw y JL Han, 10 de mayo de 2024, Diario astrofísico.
doi: 10.3847/1538-4357/ad3a61