Descoberto halo magnético gigante enrolado na Via Láctea: WebCuriosos

Nosso pequeno pedaço do Universo está contido em uma vasta concha de matéria escura.

Embora o espaço entre os poucos estrelas isoladas espalhadas por esta esfera praticamente invisível parecem vazias, há muita coisa acontecendo nos confins da Via Láctea.

Ao estudar o gás quente que brilha no espaço circungaláctico, os astrofísicos encontraram evidências de enormes campos magnéticos que serpenteiam através e em torno do “halo” de matéria escura da nossa galáxia.

“Este trabalho fornece as primeiras medições detalhadas dos campos magnéticos no halo emissor de raios X da Via Láctea e revela novas conexões entre atividades de formação de estrelas e fluxos galácticos,” explica o astrofísico He-Shou Zhang do Instituto Nacional de Astrofísica (INAF) na Itália.

“As nossas descobertas mostram que as cristas magnéticas que observámos não são apenas estruturas coincidentes, mas estão intimamente relacionadas com as regiões de formação estelar na nossa Galáxia”.

O estudo foi realizado na luz de raios X emitida por duas enormes estruturas que se estendem acima e abaixo do plano da Via Láctea. Descobertas em 2020, estas “bolhas eROSITA” estendem-se por mais de 45.000 anos-luz de cada lado do centro galáctico. Eles são alimentados por enormes fluxos de gás e plasma; choques neste meio fazem com que as bolhas brilhem intensamente na faixa dos raios X.

Quando as bolhas foram descobertas, os cientistas pensaram que havia dois candidatos principais a uma fonte.

Uma delas foi a atividade do buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea. Se passasse por um período de atividade de jato, o calor e a energia criados poderiam ter explodido as bolhas.

A segunda explicação foi a atividade estelar. A galáxia está bastante tranquila agora, mas pode ter passado por um período de intensa formação estelar. Isso também poderia ter produzido calor e energia suficientes para criar as bolhas eROSITA que se expandiam no halo galáctico.

Zhang e seus colegas pensaram que quaisquer campos magnéticos, se estivessem presentes, poderiam ter algumas respostas.

A luz, quando viaja através de um campo magnético, torna-se orientada de acordo com a direção do campo magnético, no que é chamado de polarização. Podemos examinar a luz recolhida pelos nossos telescópios para ver não apenas evidências da sua polarização, mas também a direção do campo magnético que a produziu.

Quando os investigadores estudaram a polarização do amplo espectro de luz emitido pelas bolhas eROSITA, encontraram enormes e longos filamentos de magnetização. Se pudéssemos ver estes filamentos com os nossos olhos, eles se estenderiam pelo céu até 150 vezes mais do que a largura de uma Lua cheia, dizem os investigadores.

E os filamentos sugerem que a origem das bolhas eROSITA foi a formação de estrelas. A uma distância entre cerca de 10.000 e 16.000 anos-luz do centro galáctico, um anel de formação estelar poderia ter produzido o calor e os ventos que fizeram com que o gás quente e o plasma se espalhassem no halo galáctico a uma distância de dezenas de milhares de raios luminosos. -anos e contando.

“É agora bem conhecido que uma pequena fração de galáxias 'ativas' pode gerar fluxos de matéria alimentados por acreção em buracos negros supermassivos ou por eventos intensos de formação de estrelas, que afetam profundamente a sua galáxia hospedeira. Acredita-se que tais fluxos sejam elementos fundamentais na regulando o crescimento das galáxias e dos buracos negros em seus centros”, explica a astrofísica Gabriele Ponti do INAF.

“O que acho fascinante neste caso é notar que mesmo a Via Láctea, uma galáxia quiescente como muitas outras, pode expelir fluxos poderosos e, em particular, que o anel de formação estelar no final do centro rotacional contribui significativamente para o fluxo galáctico. Talvez a Via Láctea nos esteja a revelar um fenómeno comum em galáxias semelhantes à nossa, ajudando-nos assim a esclarecer o crescimento e a evolução destes objetos.”

Não é uma certeza, claro; será necessária muito mais análise para fazer uma determinação sólida sobre a origem das bolhas. As descobertas da equipa são consistentes com simulações recentes, mas serão necessárias simulações mais detalhadas para determinar se a formação estelar pode produzir os tipos de fluxos que observamos nas bolhas eROSITA.

Mas os campos magnéticos representam uma peça significativa do quebra-cabeça.

“O estudo abre novas fronteiras na nossa compreensão do halo galáctico,” Zhang diz“e contribuirá para aprofundar o nosso conhecimento do complexo e dinâmico ecossistema de formação estelar da Via Láctea.”

A pesquisa foi publicada em Astronomia da Natureza.