Os campos magnéticos no halo da Via Láctea têm uma estrutura toroidal, estendendo-se na faixa de raio de 6.000 anos-luz a 50.000 anos-luz do centro da galáxia. O sol está a cerca de 30.000 anos-luz. Crédito:NAOC A origem e evolução dos campos magnéticos cósmicos é uma questão não resolvida de longa data na fronteira da pesquisa em astronomia e astrofísica e foi selecionada como uma das principais áreas de investigação para muitos dos principais radiotelescópios de classe mundial, incluindo o Square Kilometer Array ( SKA) em construção. Determinar as estruturas do campo magnético em grande escala na Via Láctea tem sido um grande desafio para muitos astrônomos no mundo há décadas.
Em um novo estudo publicado no The Astrophysical Journal em 10 de maio, o Dr. Xu Jun e o Prof. Han Jinlin dos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências (NAOC) revelaram enormes toroides magnéticos no halo da Via Láctea, que são fundamentais para a propagação dos raios cósmicos e fornecem crucialmente restrição sobre os processos físicos no meio interestelar e a origem dos campos magnéticos cósmicos.
O professor Han, um cientista líder neste campo de pesquisa, determinou as estruturas do campo magnético ao longo dos braços espirais do disco galáctico através de um projeto de longo prazo de medição da polarização dos pulsares e seus efeitos Faraday.
Em 1997, ele descobriu uma impressionante anti-simetria dos efeitos Faraday de fontes de rádio cósmicas no céu em relação às coordenadas da nossa galáxia, a Via Láctea, o que indica que os campos magnéticos no halo da Via Láctea têm uma estrutura de campo toroidal. , com direções de campo magnético invertidas abaixo e acima do plano galáctico.
No entanto, determinar o tamanho destes toroides ou a força dos seus campos magnéticos tem sido uma tarefa difícil para os astrónomos há décadas.
Eles suspeitaram que a anti-simetria da distribuição no céu dos efeitos Faraday das fontes de rádio poderia ser produzida meramente pelo meio interestelar na vizinhança do Sol, porque os pulsares e alguns objetos de emissão de rádio próximos, que estão bastante próximos do Sol, mostram Efeitos de Faraday consistentes com anti-simetria.
A chave é mostrar se os campos magnéticos no vasto halo galáctico tinham ou não uma estrutura toroidal fora da vizinhança do Sol.
Neste estudo, o Prof. Han propôs de forma inovadora que a rotação de Faraday do meio interestelar na vizinhança do Sol poderia ser contada pelas medições de um bom número de pulsares, alguns dos quais foram obtidos recentemente pelo Quinhundred Aperture Spherical. radiotelescópio (FAST) por si só, e então poderia ser subtraída a contribuição das medições das fontes cósmicas de fundo.
Todos os dados de medição da rotação de Faraday nos últimos 30 anos foram coletados pelo Dr. Através da análise de dados, os cientistas descobriram que a anti-simetria das medições de rotação de Faraday causada pelo meio no halo galáctico existe em todo o céu, do centro ao anti-centro da nossa Via Láctea, o que implica que os campos magnéticos toroidais de simetria tão estranha têm um tamanho enorme, existindo num raio que varia de 6.000 anos-luz a 50.000 anos-luz do centro da Via Láctea.
Este estudo proporciona ao ser humano uma nova compreensão da física da nossa Via Láctea e é um marco para as pesquisas sobre os campos magnéticos cósmicos.
