12 december 2024

Astronomen tonen fraaie nieuwe kaart magneetveld van het hart van de Melkweg

Een kaart van het centrale deel van de Melkweg met heet gas in roze, koel stof in blauw en radiogolfuitstralende filamenten in geel. Credits; Villanova Universiteit/Paré, Karpovich, Chuss (PI)

Een team astronomen van de Villanova Universiteit, Pennsylvania, heeft een nieuwe, fraaie kaart samengesteld van de magnetische velden in het hart van onze Melkweg. De nieuwe kaart, die vier jaar in beslag nam om samen te stellen, onthult de relatie tussen magnetische velden in het hart van onze Melkweg en de koude stofstructuren die daar voorkomen. Dit stof vormt de bouwstenen van sterren, planeten en uiteindelijk het leven zoals wij dat kennen. Het centrum van de Melkweg en het grootste deel van de ruimte tussen de sterren is gevuld met veel stof, en dit is belangrijk voor de levenscyclus van onze Melkweg“, aldus teamleider David Chuss, aan Space.com, en Chuss vervolgt Waar we naar keken was het licht dat werd uitgestraald door deze koele stofkorrels, geproduceerd door zware elementen die in sterren zijn gesmeed en verspreid wanneer die sterren sterven en exploderen.” In het hart van de Melkweg bevindt zich een gebied dat de centrale moleculaire zone wordt genoemd, en gevuld is met 60 miljoen zonsmassa’s aan stof. Dit stofreservoir heeft een temperatuur van ongeveer min 258,2 graden Celsius, en dit is een paar graden boven het absolute nulpunt, de hypothetische temperatuur waarbij alle atomaire beweging zou ophouden. In het hart van de Melkweg bevindt zich ook heter ‘geïoniseerd’ gas, een materietoestand dat ‘plasma’ wordt genoemd.

“Radiogolfwaarnemingen in dit gebied bevatten deze prachtige verticale elementen die magnetische velden in de hete, geïoniseerde plasmacomponent van het centrum van de Melkweg volgen”, aldus Chuss, en hij stelt verder “We hebben geprobeerd erachter te komen welke relatie dit heeft met de koele stofcomponent. Het team wilde ook weten hoe dit koele stof zich verhoudt tot de magnetische velden in het hart van de Melkweg, wat ook zou onthullen hoe deze magnetische velden georiënteerd zijn, dit wordt ‘polarisatie’ genoemd. Chuss e.a. deed dit onderzoek m.b.v. NASA’s ‘Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy’ (SOFIA), bevestigd op een Boeing 747. De Far-Infrared Polarimetric Large Area CMZ Exploration (FIREPLACE) van het project creëerde een infraroodkaart die ongeveer 500 lichtjaar omspant door het centrum van de Melkweg. M.b.v. metingen van de polarisatie van de straling die wordt uitgezonden door stof dat is uitgelijnd met magnetische velden, kon het team de ingewikkelde structuur van die magnetische velden zelf afleiden. Dit werd vervolgens over een driekleurenkaart gelegd, waarop warm stof met een roze tint en koele stofwolken in blauw te zien zijn.

“De richtingen van het magnetische veld variëren overal in de wolken in het centrum van de Melkweg”, aldus Chuss, en “Dit is de eerste stap in het proberen te achterhalen hoe het veld dat we zien in de radiogolven in deze grote georganiseerde filamenten hebben betrekking op de rest van de dynamiek van het centrum van de Melkweg.” Chuss legde uit dat dit gecompliceerde beeld van magnetische velden iets was dat hij en het FIREPLACE-team hadden verwacht te zien met de nieuwe SOFIA-kaart; de waarnemingen kwamen overeen met kleinschalige infrarood- en radiogolfwaarnemingen die eerder waren gedaan van het centrum van de Melkweg. Waar deze nieuwe kaart echter echt tot zijn recht komt, is de enorme schaal. Het slaagt erin enkele nooit eerder in kaart gebrachte regio’s te onthullen. Chuss stelt “Een van de dingen die volgens mij interessant zijn, is dat sommige velden in dezelfde richting lijken te staan als de filamenten in de radiogolven, en sommige daarvan lijken consistent te zijn met de richting van het stof verderop in de schijf,” en hij meent dat het een mogelijke aanwijzing is dat het grootschalige veld in de schijf van onze Melkweg en het verticale veld in het centrum van de Melkweg misschien met elkaar verbonden zijn. Het team blijft de data van SOFIA de komende 2 jaar analyseren. Een preprintversie van de SOFIA-gegevens staat op ArXiv. Bronnen; LiveScience, Space.com, NASA, Villanova Universiteit
Share

Speak Your Mind

*