março 21, 2023

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Astrônomos descobriram sinais dos maiores campos magnéticos do universo: ScienceAlert

O universo está cheio de campos magnéticos. Embora o universo seja eletricamente neutro, os átomos podem se ionizar em núcleos carregados positivamente e elétrons carregados negativamente.

Quando essas cargas são aceleradas, elas criam campos magnéticos. Uma das fontes mais comuns de campos magnéticos em grandes escalas vem de colisões entre e dentro do plasma interestelar. Esta é uma das principais fontes de campos magnéticos para campos magnéticos em escala galáctica.

Mas os campos magnéticos também devem existir em escalas maiores. Na maior escala do universo, a matéria é distribuída em uma estrutura conhecida como teia cósmica. Grandes aglomerados de galáxias separados por vazios estéreis, como aglomerados de água com sabão entre uma vasta região de bolhas de sabão. Filamentos finos de material intergaláctico se estendem entre esses aglomerados gigantes, formando uma teia cósmica de matéria.

Grande parte dessa rede é ionizada, portanto deve criar campos magnéticos intergalácticos vastos, mas fracos. Ao menos esta é a teoria. Os astrônomos não conseguiram observar esses campos magnéticos na Internet. Mas o Novo estudo Ele fez suas primeiras descobertas.

Não podemos detectar diretamente campos magnéticos a bilhões de anos-luz de distância. Em vez disso, nós o observamos por meio de seu efeito nas partículas carregadas. À medida que os elétrons e outras partículas orbitam ao longo das linhas do campo magnético, eles emitem luz de rádio.

Ao mapear este sinal de rádio, os astrônomos podem mapear os campos magnéticos da galáxia. Mas os filamentos da teia cósmica estão tão espalhados que a luz do rádio que eles emitem é muito fraca. Muito fraco para ser facilmente detectado. E como as galáxias próximas criam sinais de rádio mais fortes, o sinal da web pode ser amortecido pelo ruído do rádio galáctico.

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Para superar esse desafio, a equipe se concentrou na luz de rádio polarizada. São emissões de rádio que têm uma orientação específica. Como a direção está relacionada à direção geral do filamento, a equipe pode facilmente extrair esse sinal do fundo do rádio cósmico.

Eles usaram dados de mapas de rádio de todo o céu, como o Global Magneto-Ionic Medium Survey, o Planck Legacy Archive, o Owens Valley Long Wavelength Array e o Murchison Widefield Array. Ao empilhar esses dados e compará-los com os mapas do webcomic, a equipe confirmou o sinal de rádio polarizado emitido pelo webcomic.

Este resultado não é apenas a primeira detecção de campos magnéticos na teia cósmica, mas também uma forte evidência que suporta a existência de ondas de choque dentro de filamentos intergalácticos.

Essas ondas de choque foram vistas em simulações de computador de estruturas cósmicas, mas esta é a primeira evidência para apoiar a ideia de que esses recursos de simulação são precisos.

Este artigo foi originalmente publicado por o universo hoje. Leia o o artigo original.