Физики воспроизвели в лаборатории рождение магнитного поля Галактики
Международный коллектив физиков при помощи нескольких сверхмощных лазеров повторил процесс формирования магнитного поля нашей Галактики и тем подтвердил теорию "батареи Бирманна", объясняющую этот феномен неоднородностями в распределении горячей
Международный коллектив физиков при помощи нескольких сверхмощных лазеров повторил процесс формирования магнитного поля нашей Галактики и тем подтвердил теорию "батареи Бирманна", объясняющую этот феномен неоднородностями в распределении горячей материи в диске протогалактики, говорится в статье, размещенной в журнале Nature.
© Фото: Andrew Cooper (Durham University)
Среди 20 века астрофизики узнали, что наша галактика, Млечный путь, обладает слабым магнитным полем, которое проявляет себя в слабой поляризации света от далеких объектов.
Одной из возможных событий появления этого феномена многие физики считают так называемую батарею Бирманна, которая генерирует магнитное поле в галактических масштабах благодаря движению электронов меж менее и более плотными сгустками плазмы в диске Галактики. Такое объяснение существования магнитного поля было предложено германским физиком Людвигом Бирманном (Ludwig Biermann) в 1950 году.
Группа физиков под управлением Джианлуки Грегори (Gianluca Gregori) из Оксфордского института (Великобритания) проверила эту теорию на практике при помощи экспериментальной установки из 2-ух лазеров, герметичной камеры и цилиндра из углерода.
В процессе опыта ученые располагали в центре емкости кусочек цилиндра, закрывали ее и заполняли гелием. Позже тандем из 2-ух мощных лазеров испарял часть углерода, что порождало малюсенькое скопление плазмы в форме диска. В последующие 200 наносекунд неограниченное количество оптических датчиков и других устройств следили за развитием "микро-галактики" - расширением ее материи и формированием возможных магнитных полей.
Как и ожидалось, испарение углерода и последовавшее за этим расширение плазмы породили ударные волны, движение которых стало предпосылкой появления довольно сильных магнитных полей мощностью в 10-30 гауссов в эпицентре облака. Для сравнения, мощность магнитного поля в центре Земли составляет примерно 25 гауссов.
Время появления магнитного поля, его пик и предположительная пространственная конфигурация в целом соответствовали расчетам, которые обрисовывали формирование батареи Бирманна в похожих аспектах.
После этого ученые попробовали расширить результаты собственного опыта до галактического масштаба. Для этого они перенесли результаты собственных наблюдений в компьютерную модель, которая обрисовывала возникновение нашей галактики. По расчетам Грегори и его коллег, столкновения ударных волн в протогалактическом облаке должно быть достаточно для образования малеханьких участков места, в каких было магнитное поле силой около 1 цептогаусса (10 в минус 21 степени).
Как отмечают ученые, этих магнитных "зерен", в принципе, должно хватить для запуска батареи Бирманна, которая умеренно должна усилить мощность магнитного поля галактики и позже сделает его относительно постоянным.
Оставить комментарий