Исследователи обнаружили «нити» из электронов, вращающихся вокруг линий магнитного поля вокруг сверхмассивных черных дыр у центров разных галактик. Ранее такие структуры (филаменты) наблюдали только у центра Млечного Пути. Анализ далеких структур раскрывают тайну происхождения филаментов.
Астрофизик Северо-Западного университета Фархад Заде впервые обнаружил необычные высокоорганизованные магнитные нити, «свисающий» в центре Млечного Пути, в начале 1980-х годов. За годы, прошедшие с этого момента, ученые так и не поняли природу этого явления. В новой работе Заде показал, что аналогичные структуры существуют и в других галактиках.
Крупномасштабные магнитные нити расходятся вниз из джета черной дыры, расположенной в далеком скоплении галактик. Изображения: Northwestern
Недавно обнаруженные нити находятся внутри галактического скопления, концентрированного клубка тысяч галактик, расположенных на расстоянии одного млрд световых лет от Земли. Некоторые из галактик в скоплении являются активными радиогалактиками, которые, по-видимому, являются питательной средой для формирования крупномасштабных магнитных волокон.
Хотя новая популяция похожа на те, что есть в нашем Млечном Пути, есть некоторые ключевые отличия. Нити нашей Галактики достигают в длину 150 световых лет, расположенные за ее пределом — 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 пространство, зажатое между галактиками внутри скопления.
Радиоизображения магнитных нитей крупным планом. Крайний слева филамент из внешней галактики. Его длина достигает 100 килопарсек. Три других нити сняты в Млечном Пути. Они гораздо короче: их длина составляет 28 парсеков, 12 парсеков и 6 парсеков. Изображения: Northwestern
Исследователи полагают, что происхождение нитей может быть результатом взаимодействия 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. Это как высовывать руку из окна движущейся машины. На улице нет ветра, но вы чувствуете движение воздуха. Когда галактика движется, она создает ветер, который может проталкиваться через места, где частицы космических лучей довольно рыхлые. Он сметает материал и создает нитевидную структуру.
Фархад Заде, астрофизик и автор исследования
