Hatalmas buborék vette körül a Földet

Művészi kép a képződményről

A gigantikus buborékot több szupernóva-robbanás hozta létre, és a kutatók végre azt is tudják, hogy milyen lehet a mágneses mezeje – írja a Live Science tudományos portál.

Egy hatalmas, 1000 fényév szélességű "szuperbuborék" veszi körül bolygónkat. A csillagászok most elkészítették a mágneses mezejének első 3D-s térképét.

A "Helyi Buborék" néven ismert gigantikus, üreges struktúra forró plazmából áll, amelyet hideg gázból és porból álló burok zár körül, felszíne mentén csillagok alakulnak ki. Galaxisunkban több hasonló képződmény is jelen lehet.

Az ún. szuperbuborékok olyan lökéshullámok, amelyek több nagy tömegű csillag halálakor keletkeznek. E csillagok nagy erejű szupernóva-robbanással semmisülnek meg és újabb csillagok alapanyagául szolgáló gázt és port löknek ki magukból. Bizonyos idő elteltével más csillagok, például a Nap is, ezekbe a robbanások által hátrahagyott üregekbe vándorolnak.

Bár a csillagászok némi betekintést nyertek a szuperbuborékok kialakulásába, még mindig nem ismert, hogyan fejlődnek ezek a gigantikus szerkezetek, miután kölcsönhatásba lépnek a galaxisunk mágneses terével, továbbá azt sem tudni, a szuperbuborék miként befolyásolja a csillagképződést.

A rejtély megfejtéséhez a Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics kutatóinak fel kellett térképezniük a helyi buborék mágneses terét.

A világűr tele van ilyen szuperbuborékokkal, amelyek új csillagok és bolygók kialakulását indítják el, és befolyásolják a galaxisok alakját. Ha többet tudunk meg arról a pontos mechanikáról, amely a Napnak is otthont adó Helyi Buborékot vezérli, megismerjük a szuperbuborékok általános fejlődését és dinamikáját"

– mondta az egyik kutató, Theo O'Neill.

A Helyi Buborék mágneses mezejének modellje Forrás: Theo O'Neill / World Wide Telescope

A Tejútrendszert sok más galaxishoz hasonlóan mágneses mező tölti ki, amely a csillagokat, a port és a gázt egzotikus struktúrákba rendezi. A csillagászok nem tudják, mi okozza a galaktikus mágneses mezőt. A Tejútrendszer mágneses mezeje, bár lényegesen gyengébb, mint a Földé, áthatja az egész galaxisunkat és a külső haló mélyét, finoman befolyásolva minden objektum kialakulását körülötte. Mivel azonban a mágneses mező ereje a gravitációs erőhöz képest gyenge, és csak a töltött részecskékre hat, a csillagászok sokáig kihagyták a mágnesességet a számításaikból, emiatt a világegyetem fejlődésével kapcsolatos modelljeik nem túlságosan pontosak.

Alapvető fizikai szempontból a mágneses mezőknek fontos szerepet kell játszaniuk számos asztrofizikai jelenségekben. A mágneses mezők beható tanulmányozása ugyanakkor rendkívül nehéz. A mai számítógépes szimulációk és égboltfelmérések talán végre elég precízek ahhoz, hogy a mágneses tereket beépítsük a világegyetem működéséről alkotott szélesebb képünkbe, legyen szó az apró porszemek mozgásáról vagy a galaxishalmazok dinamikájáról"

– mondta Alyssa Goodman csillagász, a Harvard Egyetem munkatársa, a tanulmány egyik szerzője.

A mágneses mező térképének elkészítéséhez a csillagászok az Európai Űrügynökség (ESA) Gaia űrteleszkópjának adatait használták fel, majd a távoli kozmikus por eloszlásából határozták meg a Lokális Buborék határait. Ezt követően egy másik ESA-űrteleszkóp, a Planck adatait vizsgálták, amelyek a porból származó polarizált fény halvány mikrohullámú sugárzását mutatták ki. Mivel a fény polarizációja kulcsfontosságú a porra ható mágneses mező megismeréséhez, ezt használták fel a buborék háromdimenziós modelljének elkészítéséhez.

Művészi kép a képződményről Forrás: Theo O'Neill / World Wide Telescope

A kutatók megjegyzik, hogy a térkép elkészítéséhez kellett néhány olyan feltételezés, ami nem esett át alapos tesztelésen. Ha azonban ezeket az apróbb hiányosságokat kiküszöbölik, akkor felbecsülhetetlen értékű eszköz kerül a kezükbe a csillagkeletkezés tanulmányozásához.

Ezzel a térképpel valóban elkezdhetjük vizsgálni a mágneses mezők csillagkeletkezésre gyakorolt hatását a szuperbuborékokban. Emellett azt is megérthetjük, hogy ezek a mezők miként befolyásolják a többi kozmikus jelenséget is"

– magyarázta Alyssa Goodman.