• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.05.2023, 11:17
ФизТех
1
1,2 тыс

Российские ученые изучили топологии магнитного поля релятивистских струй квазаров

❋ 4.9

Астрофизики МФТИ, Физического института имени П. Н. Лебедева РАН и Крымской астрофизической обсерватории провели исследование топологии магнитного поля релятивистских струй квазаров. Ученые сделали вывод — магнитное поле джетов квазаров представляет собой туго закрученную спираль.

Квазар
Квазар / ©NASA / PL-CalTech / Автор: Telestis Scaevinius

Результаты исследования опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Квазары — самые мощные источники излучения Вселенной. Открытые в 1960-х годах, они все еще продолжают хранить ряд тайн и загадок. Одна из них связана с магнитным полем. Его роль в физике выбросов активных ядер галактик трудно переоценить. Оно определяет само образование джетов, их ускорение и коллимацию, а также стабилизацию истечения на больших масштабах. Прямые измерения магнитных полей, их структуры и величины напряженности в джетах активных галактик невозможны, но их характеристики ученые умеют зондировать и восстанавливать при помощи радионаблюдений, проводимых одновременно на ряде антенн, формирующих один большой телескоп с так называемой незаполненной апертурой.

«Для визуализации силовых линий поля постоянного магнита достаточно положить на него сверху лист картона и рассыпать железных опилок. С квазарами так не поступишь. В астрофизике зачастую используют косвенные методы, чем мы и воспользовались. Дело в том, что излучение наблюдаемых нами джетов обладает линейной поляризацией и, таким образом, несет на себе отпечаток характеристик магнитного поля струи — его величины и направления», — рассказал об исследовании Александр Пушкарев, профессор РАН, ведущий научный сотрудник Крымской астрофизической обсерватории и ФИАН.

Карта полной интенсивности и линейной поляризации квазара 1641+399 на основе данных 51 эпохи радионаблюдений / ©Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

В основу исследования легли экспериментальные данные более 400 джетов активных галактик, полученные на многих эпохах в интервале времени, покрывающем почти 25 лет. Этот богатейший наблюдательный материал позволил поставить столь амбициозную задачу и успешно ее решить. «Восстановить узор магнитного поля по всей наблюдаемой морфологии выброса крайне проблематично из-за ограниченной чувствительности антенной решетки как инструмента, а также из-за того, что в каждую конкретную эпоху наблюдений источник может подсвечивать только часть своей структуры, где излучение усиливается по той или иной причине.

Например, при прохождении фронта ударной волны или распространении нестабильностей. Таким образом, одноэпоховые наблюдения не позволяют проявить полный портрет источника, но их объединение в один массив для каждого объекта эффектно решает эти трудности», — прокомментировала Дарья Зобнина, младший научный сотрудник ФИАН и лаборатории фундаментальных и прикладных исследований релятивистских объектов Вселенной МФТИ.

При этом чем больше количество наблюдательных эпох, тем выше динамический диапазон восстановленной карты квазара. А чем шире интервал времени, который покрывают эти эпохи, тем полнее портрет объекта. К тому же такое пространственно-временное усреднение данных эффективно проявляет именно стационарную компоненту магнитного поля выброса, замывая его переменность на малых масштабах времени. Участникам проекта удалось показать, что для восстановления стабильного и наиболее полного распределения поляризации по джету требуется около 10 лет наблюдений.

«Анализ самих “портретов” источников позволил нам сделать важный физический вывод: магнитное поле джетов квазаров представляет собой туго закрученную спираль. На это указывает целый ряд наблюдаемых нами особенностей на стаковых картах линейной поляризации: это и характерные узоры векторов поляризации, и заметный рост упорядоченности магнитного поля к краям выброса, а также асимметрия поперечных профилей», — заключил Александр Пушкарев. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ФизТех
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
А давайте применим элементарную Логику к БВ с его чудесными вариациями. Следите "за руками":   1. Пусть изначально НИИ-Чего не было, тогда, чтобы "лицезреть волшебную голограмму Вселенной" "Ничто-Система" обязана обрести Неравновесность. Что бы это значило?   2. Постулируем (без постулата тут никак) существование некоего Пространства, где "жило" Ничто. В отличие от гениев теорий просто предположим, что "пока неопределённой структуры Пространство было "заполнено неизвестным нам пока видом энергии" (иначе эволюции Вселенной - Конец"!).   3. К чему это я, убогий изобретатель, веду? А к тому, что:   4. Все "обласканные международными наградами теоретические Открытия" содержат, на мой взгляд, удивительно универсальную Ошибку (и это не "заблуждение") - .   5. Вернёмся к Неравновесности - очевидного условия для эволюционной (космологической) трансформации (эволюционного развития) структуры Вселенной. Ведь совершенно очевидно (для "не замученного академическими научными школами"), что Создание Вещества (В), обязано сопровождаться параллельным Рождением Антивещества (АВ).   6. Можете обзывать сей вывод каким угодно принципом, законом,-эффектом, - это неважно. Главное здесь - Логика. Надеюсь,  у меня "с руками, ловкими" пока всё в порядке?   7. Между тем, Вселенная неутомимо демонстрирует "человеку разумному" катастрофические взрывные явления с выделением огромных, космических масштабов - энергий //Взрывы Новых, Кило-Новых, Мезо-Новых, Сверхновых звёзд+фантастической "длины" гамма-джетов из АГЯ, которые, с вероятностью =1, представляю собой "продукт аннигиляции В+АВ. Стоит внимания факт: Гамма-джет М87 по пути своего следования (около 5000 светолет) "родил" 3 ярких сгустка ЭИО - "электронно-ионных облаков", по выражению академика Амбарцумяна В. А. По масштабам эти ЭИО «тянут» на целые галактики…Это уже «обратный процесс», - рождение Вещества в сильных полях гамма-джета АГЯ – М8