Trường từ thiên hà cổ đại mạnh hơn dự kiến

Pin
Send
Share
Send

Nguồn gốc của từ trường trong vũ trụ của chúng ta là một bí ẩn. Tuy nhiên, cho đến gần đây, các nhà khoa học tin rằng sức mạnh của từ trường thiên hà tăng theo thời gian khi các thiên hà trưởng thành và trong vũ trụ sơ khai, những từ trường này ban đầu rất yếu. Nhưng, gần đây, một nhóm các nhà khoa học đang quay lại thăm dò vũ trụ cổ đại khi nó tồn tại 8 đến 9 tỷ năm trước đã phát hiện ra rằng từ trường của các thiên hà cổ đại cũng mạnh như ngày nay, khiến người ta suy nghĩ lại về cách thức thiên hà của chúng ta và các thiên hà khác có thể đã hình thành

Sử dụng kính viễn vọng 8 mét của Đài thiên văn Nam châu Âu đặt tại Chile, một nhóm các nhà khoa học từ Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos và Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ đã nghiên cứu 70 thiên hà tương tự như Dải Ngân hà ở bước sóng quang. Họ đã kết hợp dữ liệu của họ với 25 năm quan sát sóng vô tuyến của từ trường để đo khoảng cách sóng vô tuyến được kéo về phía đầu đỏ của quang phổ, được gọi là Redshift, sử dụng các biện pháp xoay Faraday.

Phục vụ như một tấm kính nhìn vào quá khứ, kính viễn vọng mạnh mẽ tại Đài thiên văn Nam châu Âu, thêm vào các biện pháp quay vô tuyến, cho phép các nhà khoa học quan sát từ trường cao đáng ngạc nhiên trong khoảng 8 tỷ đến 9 tỷ năm trước trong 70 thiên hà được nghiên cứu. Điều đó có nghĩa là vài tỷ năm trước sự tồn tại của mặt trời của chúng ta và chỉ trong vài tỷ năm của Vụ nổ lớn, các thiên hà cổ đại đã tạo ra lực kéo của những từ trường mạnh này.

Người ta nghĩ rằng, nhìn lại quá khứ, các thiên hà trước đó sẽ không tạo ra nhiều từ trường, theo ông Philipp Kronberg của LANL. Kết quả của nghiên cứu này cho thấy các từ trường trong các thiên hà giống như dải Ngân hà đã từng chút mạnh mẽ trong hai phần ba cuối cùng của thời đại Vũ trụ như hiện tại - và thậm chí còn mạnh hơn nữa.

Các nhà thiên văn học đã nghĩ rằng một cơ chế gọi là máy phát điện, chuyển năng lượng cơ học thành năng lượng từ tính chịu trách nhiệm cho từ trường thiên hà. Trong trường hợp đó, với dòng khí cấu hình phù hợp có thể tạo ra từ trường cao hơn từ trường hạt yếu hơn. (Một lần nữa, chúng ta vẫn chưa hiểu từ trường thiên hà ban đầu hình thành như thế nào.) Nhưng nghiên cứu mới này cho thấy từ trường trong các thiên hà không phát sinh do hiệu ứng động lực quy mô lớn, chậm, sẽ mất từ ​​5 tỷ đến 10 tỷ năm để đạt đến mức đo hiện tại của họ.

Phải có một số lời giải thích khác cho việc khuếch đại từ trường thiên hà nhanh hơn và sớm hơn nhiều, Kronberg nói. Ngay từ khi các ngôi sao và thiên hà đầu tiên hình thành, từ trường của chúng có thể đã được khuếch đại bởi các động lực rất nhanh. Một khả năng tốt là nó đã xảy ra trong các dòng chảy bùng nổ được điều khiển bởi siêu tân tinh và thậm chí có thể là các lỗ đen trong các thế hệ thiên hà sớm nhất.

Nhận thức này mang lại một trọng tâm mới cho câu hỏi rộng hơn về cách các thiên hà hình thành. Thay vì quan điểm thường thấy rằng từ trường ít liên quan đến nguồn gốc của các thiên hà mới, giờ đây dường như chúng thực sự là những người chơi quan trọng. Nếu vậy, từ trường mạnh từ lâu là một trong những thành phần thiết yếu giải thích cho sự tồn tại của thiên hà chúng ta và những người khác giống như vậy.

Nguồn tin tức gốc: Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos

Pin
Send
Share
Send