Матеріали для Нової української школи 1 клас - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

ПОЗАГАЛАКТИЧНА АСТРОНОМІЯ - ЮРІЙ КУДРЯ 2016

РОЗДІЛ 1

МОЛОЧНИЙ ШЛЯХ

1.4. Сучасні дані про структуру і фізичні властивості Молочного Шляху

1.4.5. Магнітне поле Галактики

Газовий диск Галактики пронизаний магнітним полем, що відіграє істотну роль у фізиці міжзоряного газу та космічних променів. Поле утримує космічні промені в Галактиці, впливає на рух міжзоряного газу; з ним пов’язане синхротронне випромінювання релятивістських електронів.

Властивості магнітного поля Галактики досліджують багатьма методами, серед яких виділимо такі:

• Поляризація випромінювання зір (ступінь поляризації випромінювання далеких зір залежить від поглинання (почервоніння) зір; світло, розсіяне пилом, є частково лінійно-поляризованим у напрямку, що залежить від орієнтації пилових частинок).

• Синхротронне випромінювання (спостерігається в радіодіапазоні, є лінійно-поляризованим у напрямку, що залежить від напрямку магнітного поля).

• Ефект Зеємана (особливо важливий для лінії 21 см нейтрального водню, яка розщеплюється в магнітному полі; оскільки амплітуда розщеплення пропорційна до величини магнітного поля, його можна виміряти безпосередньо зі спостережень).

• Ефект Фарадея (обертання площини поляризації світла, коли поляризоване світло проходить через намагнічену плазму).

Рис. 1.11. Розподіл величини кута обертання площини поляризації світла магнітного поля Галактики за ефектом Фарадея. Темно-сірим і чорним кольорами вказано відповідно області, які далі чи ближче знаходяться до спостерігача. Режим доступу —Oppermann N. et al. An improved map of the Galactic Faraday sky, arXiv: 1111.6186v2

Можна розрахувати кут обертання Δθ, що залежить від міри обертання А та довжини хвилі λ випромінювання (А — інтеграл від електронної концентрації і напруги Bll магнітного поля вздовж променя зору І на джерело):

Ефект Фарадея дає можливість, знаючи кут обертання площини поляризації та довжину хвилі, знайти міру обертання А у різних напрямках і до джерел на різних відстанях, а також, знаючи електронну концентрацію, побудувати карту магнітного поля Галактики (рис. 1.11). Щодо джерел, то основну інформацію про магнітне поле Галактики надає аналіз ступеня обертання випромінювання пульсарів і позагалактичних джерел синхротронного випромінювання.

Походження магнітного поля Галактики пояснюють посиленням слабкого поля протогалактики у процесах формування зоряного населення та при проходженні через галактичну плазму ударних хвиль, а також в інших випадках зміни густини плазми і характеру її руху. У центрі Молочного Шляху домінує z-компонента магнітного поля, інші — малопомітні. Така структура свідчить, що поле в центрі може бути частиною більш глобального магнітного поля. Поле в диску має дві складові: однорідну (великомасштабну) ~3—5 мкГс та турбулентну (флуктуації поля) ~7 мкГс. Характерний масштаб флуктуацій~100—200 пк з амплітудою порядку (або більше) основного поля. Сильніші поля (порядку декількох десятків мікрогаусс) зумовлені щільними хмарами газу. Крім того, в галактичному околі Сонця відомі порівняно великі області регулярного поля, звідки надходить сильне синхротронне випромінювання. Ці області (шпури) дугоподібно виступають над площиною галактичного диска та є, мабуть, залишками спалахів наднових зір. Існування великомасштабного магнітного поля, що пов’язане зі спіральними рукавами нашої Галактики, підтверджується: а) «спалахами» та «сходинками» у довготному розподілі синхротронного випромінювання, яке інтерпретується як додаткове випромінювання спіральних рукавів унаслідок стиснення газу (магнітне поле «вморожене» в газ); б) когерентною глобальною орієнтацією пилових частинок. Отже, магнітне поле Молочного Шляху становить 4 · 10-6 Гс, а його силові лінії відповідають візерунку спіральних рукавів.









загрузка...

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами. Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посилання на сайт, будьте вдячними ми затратили багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2008-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.