El primer mapa 3D de campos magnéticos de nuestra galaxia explica las regiones de formación estelar        

Por: Universidad de Tokio.

11 de enero de 2024

 

Las líneas blancas superpuestas a esta imagen del brazo de Sagitario de la Vía Láctea muestran la polarización u orientación de la luz. Esto se correlaciona con la orientación de las líneas del campo magnético local. Combinada, esta información construye un mapa detallado del campo magnético en ese brazo de la galaxia. Crédito: 2023 Doi et al.

 

Un equipo de astrónomos, incluidos los de la Universidad de Tokio, ha creado el primer mapa de las estructuras del campo magnético dentro de un brazo espiral de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Los estudios anteriores sobre los campos magnéticos galácticos sólo daban una imagen muy general, pero el nuevo estudio revela que los campos magnéticos en los brazos espirales de nuestra galaxia se alejan significativamente de esta imagen general y se alejan en gran medida del promedio galáctico.

 

Los hallazgos encontrados por el equipo de investigación japonés, que aparecen publicados en la prestigiosa revista The Astrophysical Journal, sugieren que los campos magnéticos impactan fuertemente en las regiones de formación de estrellas, lo que significa que desempeñaron un papel en la creación de nuestro propio Sistema Solar. A algunos les podría sorprender que los campos magnéticos puedan existir en escalas mayores que la de un planeta. La mayor parte de nuestra experiencia diaria con campos magnéticos implica pegar cosas en nuestro refrigerador o quizás usar una brújula para señalar el norte. Este último ejemplo muestra la existencia de campos magnéticos generados por nuestro planeta.

 

Nuestro Sol también crea un vasto campo magnético, y esto puede afectar fenómenos como las erupciones solares. Pero los campos magnéticos que abarcan la galaxia son casi demasiado grandes para comprenderlos y, sin embargo, es probable que tengan un papel en la formación de estrellas y planetas. "Hasta ahora, todas las observaciones de campos magnéticos dentro de la Vía Láctea conducían a un modelo muy limitado que era uniforme en todas partes y coincidía en gran medida con la forma del disco de la propia galaxia", dijo el profesor asistente Yasuo Doi del Departamento de Ciencias de la Tierra y Astronomía.

 

"Gracias en parte a las instalaciones telescópicas de la Universidad de Hiroshima, capaces de medir la luz polarizada para ayudarnos a determinar las firmas magnéticas, y al satélite Gaia lanzado por la Agencia Espacial Europea en 2013, especializado en medir las distancias a las estrellas, podemos construir un mejor modelo con detalles más finos en tres dimensiones. Nos centramos en un área específica, el brazo de Sagitario de nuestra galaxia espiral (estamos en el brazo vecino de Orión) y descubrimos que el campo magnético dominante allí se separa significativamente del plano de la galaxia".

 

Los modelos y observaciones anteriores sólo podían imaginar un campo magnético suave y en gran medida homogéneo en nuestra galaxia; mientras que los nuevos datos muestran que, aunque las líneas del campo magnético en los brazos espirales se alinean aproximadamente con la galaxia en general, en pequeñas escalas las líneas en realidad se extienden a lo largo de un rango de distancias debido a diversos fenómenos astrofísicos como las supernovas y los vientos estelares.

 

Los campos magnéticos galácticos también son increíblemente débiles, alrededor de 100.000 veces más débiles que el propio campo magnético de la Tierra. Sin embargo, a pesar de esto, durante largos períodos de tiempo, estos campos aceleran el gas y el polvo en el espacio interestelar, lo que explica la presencia de algunos viveros estelares (regiones de formación de estrellas) que no pueden explicarse únicamente por la gravedad. Este hallazgo implica que un mayor mapeo de los campos magnéticos dentro de nuestra galaxia podría ayudar a explicar mejor la naturaleza y evolución de la Vía Láctea y también de otras galaxias.

 

"Personalmente, estoy intrigado por el proceso fundamental de formación de estrellas, fundamental para la creación de la vida, incluidos nosotros mismos, y mi objetivo es comprender este fenómeno en su totalidad con el tiempo", declaró Doi. "Nuestro objetivo es ampliar nuestras observaciones y construir mejores modelos de estructuras de campos magnéticos galácticos. Este esfuerzo tiene como objetivo proporcionar información observacional sobre la acumulación de gas que alimenta la formación estelar activa dentro de nuestra galaxia y su desarrollo histórico".

 

Fuente:

https://phys.org/news/2024-01-3d-magnetic-fields-galaxy-star.html