بیگ بنگ: ستاره‌شناسان با استفاده از آرایه میلی‌متری/زیرمیلی‌متری بزرگ آتاکاما(ALMA)، میدان مغناطیسی یک کهکشان را در فاصله‌ای چنان دور تشخیص دادند که نور آن بیش از 11 میلیارد سال طول کشیده تا به ما برسد.

به گزارش بیگ بنگ، ما آن را درست زمانی می‌بینیم که کیهان تنها 2.5 میلیارد ساله بوده است. این نتیجه، سرنخ‌هایی حیاتی را در مورد چگونگی پیدایش میدان‌های مغناطیسی کهکشان‌هایی مانند راه شیری در اختیار ستاره‌شناسان قرار می‌دهد.

بسیاری از اجرام نجومی در کیهان مانند سیارات، ستاره‌ها و کهکشان‌ها دارای “میدان‌های مغناطیسی” هستند. “جیمز گیچ” استاد اخترفیزیک در دانشگاه هرتفوردشایر بریتانیا و نویسنده اصلی این پژوهش گفت: «بسیاری از مردم ممکن است ندانند که کل کهکشان ما و کهکشان‌های دیگر با میدان‌های مغناطیسی پوشیده شده‌اند و این میدان‌ها ده‌ها هزار سال نوری وسعت دارند.»

“انریکه لوپز رودریگز” محقق دانشگاه استنفورد در آمریکا، افزود: «در واقع ما اطلاعات بسیار کمی در مورد چگونگی شکل‌گیری این میدان‌ها داریم، علی‌رغم اینکه آنها برای تکامل کهکشان‌ها کاملاً بنیادی و مهم هستند. مشخص نیست که میدان‌های مغناطیسی در کهکشان‌ها، چه زمانی در طول عمر کیهان و با چه سرعتی شکل گرفته‌اند، زیرا تاکنون محققان فقط میدان‌های مغناطیسی را در کهکشان‌های نزدیک به ما ترسیم کرده‌اند.»

اکنون، گیچ و تیمش با استفاده از داده‌های آلما، میدان مغناطیسی کاملاً شکل‌گرفته‌ای را در یک کهکشان دوردست کشف کردند که از نظر ساختار شبیه کهکشان‌های نزدیک است. این میدان حدود 1000 برابر ضعیف‌تر از میدان مغناطیسی زمین است، اما بیش از 16000 سال نوری وسعت دارد.

“گیچ” توضیح داد: «این کشف سرنخ‌های جدیدی در مورد چگونگی شکل‌گیری میدان‌های مغناطیسی در مقیاس کهکشانی به ما می‌دهد. مشاهده‌ی یک میدان مغناطیسی کاملاً توسعه یافته در اوایل تاریخ کیهان نشان می‌دهد که میدان‌های مغناطیسی که کل کهکشان‌ها را در بر می‌گیرند می‌توانند به سرعت تشکیل شوند، در حالی که کهکشان‌های جوان هنوز در حال رشد هستند.»

این تیم معتقد است که شکل‌گیری شدید ستارگان در کیهان اولیه می‌تواند توسعه‌ی میدان‌ها را تسریع داده باشد. همچنین، این میدان‌ها می‌توانند بر چگونگی شکل‌گیری نسل‌های بعدی ستارگان تأثیر بگذارند. “راب آیویسون” یکی از نویسندگان این مقاله و ستاره‌شناس رصدخانه جنوبی اروپا گفت که این کشف «پنجره‌ی جدیدی را به روی کشف عملکرد درونی کهکشان‌ها می‌گشاید، زیرا میدان‌های مغناطیسی با موادی که ستاره‌های جدید را تشکیل می دهند، مرتبط هستند.»

برای انجام این تشخیص، محققان به دنبال نور ساطع شده از دانه‌های غبار در کهکشان دوردست 9io9 بودند. کهکشان‌ها مملو از دانه‌های غبار هستند و هنگامی که میدان مغناطیسی وجود داشته باشد، دانه‌ها تمایل دارند با هم ردیف شوند و نوری که ساطع می‌کنند قطبی می‌شود. این بدان معناست که امواج نور در جهتی که ترجیح می‌دهند نوسان می‌کنند، نه به طور تصادفی. زمانی که آلما یک سیگنال قطبی شده از 9io9 را شناسایی و نقشه‌برداری کرد، وجود میدان مغناطیسی در یک کهکشان بسیار دور برای اولین‌بار تأیید شد.

“گیچ” می‌گوید: «هیچ تلسکوپ دیگری نمی‌توانست به این مهم دست یابد. امیدواریم با این مشاهده و مشاهدات آتی میدان‌های مغناطیسی دوردست، اسرار چگونگی شکل‌گیری این ویژگی‌های کهکشانی برملا شود.» جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Nature منتشر شده است.

ترجمه: سحر الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: ESO