Свет заставил космическую пыль выстроиться вдоль магнитных линий
Астрономы из Университетской ассоциации космических исследований подтвердили, что выравнивание частиц космической пыли относительно линий магнитного поля, зависит от количества полученного ими излучения. Как сообщили исследователи на 231-й встрече Американского астрономического сообщества, открытие позволит узнать, как влияют галактические магнитные поля на процессы формировании звезд и эволюцию межзвездной среды.
Около полувека назад астрономы Уильям Хилтнер и Джон Холл обнаружили слабую поляризацию звездного света в нашей Галактике. Они попытались объяснить ее действием магнитного поля на частицы космической пыли и оказались правы. Звездный свет с различной поляризацией по-разному рассеивается на пылинках, которые вращаются вокруг магнитных силовых линий. Это позволяет нам узнать, как выглядят магнитные поля далеких галактик.
Для регистрации излучения частиц космической пыли в дальнем ИК-диапазоне, а также их температуры используется стратосферная обсерватория SOFIA. Это модифицированный самолет Boeing 747SP, на борту которого находится 2,5 метровый ИК-телескоп. Воздушное судно поднимается на высоту 13,7 километров для того, чтобы обойти основную помеху для инфракрасных наблюдений — водяной пар в атмосфере Земли. На борту стратосферной обсерватории находится семь научных инструментов, в том числе и поляриметр HAWK+.
Ученые вели наблюдения за молекулярным облаком Ро Змееносца, расположенным в 424 световых годах от Земли. Они анализировали спектр поляризации излучения, исходящего от этой области Оказалось, то, как частицы выравниваются по магнитным полям, связано с отличиями в плотности облака Ро Змееносца. Спектр поляризации меняется по мере того, как мы «уходим» в более плотную часть облака. Это согласуется с предсказаниями теории Radiative Alignment Torque (RAT). Она говорит о том, что частицы космической пыли выравниваются относительно линий магнитного поля, если они подвергаются воздействию излучения. Как объясняют авторы работы, если «посветить» на частицы пыли, они начинают вращаться, что способствует взаимодействию с магнитополями. В менее плотных областях облака они подвергаются более сильному воздействию излучения, а значит, лучше выравниваются относительно магнитных полей.
Работа ученых помогает лучше понять процессы образования звезд. Известно, что звезды рождаются в результате гравитационного коллапса молекулярного облака. Согласно одной из теорий, в некоторых областях галактики магнитные поля могут быть достаточно сильными, чтобы удерживать материю и мешать коллапсу. Соответственно, это будет препятствовать и рождению новых звезд.
Понимание механизмов взаимодействия материи и магнитных полей также важно для того, чтобы предсказать эволюцию молекулярного облака в будущем. Например, сила магнитного поля, по мнению ученых, может влиять на размер будущих звезд и даже, возможно, на то, смогут ли около них формироваться планетные системы.
Кристина Уласович
Его нашли в Сахаре в 2020 году
Планетологи определили, что изотоп 26Al был неоднородно пространственно распределен в ранней Солнечной системе и определять возраст метеоритов только 26Al—26Mg методом необходимо с осторожностью. Такой вывод был сделан в ходе анализа метеорита EC 002, найденного в Сахаре в 2020 году. Статья опубликована в журнале Nature Communications. Считается, что радиоактивный изотоп алюминия 26Al (период полураспада 0,705 миллиона лет), возникающий при взрыве сверхновых, играет важную роль в процессах планетообразования. Тепло, выделяемое при его распаде, обеспечивало нагрев недр планетезималей, протопланет и астероидов в ранней Солнечной системе, что необходимо для протекания процессов метаморфизма, кроме того, он мог способствовать образованию химических соединений. Цепочка распада 26Al—26Mg также может использоваться для радиоизотопного датирования вещества метеоритов или малых тел, его обнаруживали в хондрах, ахондритах и включениях, богатых кальцием и алюминием (CAI), которые считаются одними из первых объектов, образовавшихся в Солнечной системе. Однако для правильной интерпретации данных измерений в космохимических исследованиях необходимо понимать степень равномерности распределения 26Al и других короткоживущих радионуклидов в ранней Солнечной системе. Группа планетологов во главе с Евгением Крестьяниновым (Evgenii Krestianinov) из Австралийского национального университета опубликовала результаты исследования вещества метеорита Erg Chech 002 (или EC 002) и радиоизотопного датирования его возраста при помощи свинец-свинцового (207Pb—206Pb) метода и его сравнения с данными по содержанию элементов цепочки 26Al—26Mg. Ученых интересовала оценка распределения 26Al в ранней Солнечной системе. EC 002 относится к андезитовым ахондритам и был обнаружен в Сахаре в 2020 году, предыдущие исследования показали, что это самая древняя из известных магматических пород в Солнечной системе, представляющая собой фрагмент коры протопланеты. Измеренный свинец-свинцовым методом возраст фракций пироксена, цельных пород и плагиоклаза в составе метеорита составил 4565,56±0,12 миллионов лет, эта временная отметка может однозначно интерпретироваться как время кристаллизации расплава. Измеренное соотношение содержания 26Al/ 27Al в EC 002 больше, чем в ангритах Д’Орбиньи и Sahara 99555, в 3-4 раза, таким образом, 26Al был неоднородно распределен среди зон образования родительских астероидов ахондритов во внутренней части протосолнечной туманности или протосолнечного диска, куда попадал из межзвездной среды. Это, в свою очередь, требует пересмотра относительных возрастов образцов метеоритов, определенных только при помощи цепочки 26Al—26Mg. Ранее мы рассказывали о том, как геохимики впервые нашли в метеорите вещество сверхновой типа Ia.