В лаборатории смоделированы процессы возникновения галактических магнитных полей

 


Группа физиков из Оксфордского университета опубликовала в последнем номере журнала Nature статью, в которой они заявляют, что им удалось смоделировать в лабораторных условиях процессы, происходящие в протогалактиках, и показать, каким образом в галактиках возникает магнитное поле.

Считается, что любая галактика, равно как и галактическое скопление, имеет свое магнитное поле. Оно значительно слабее магнитного поля Земли, однако играет большую роль при формировании звезд и защищает галактики от гравитационного коллапса. Однако до сих пор остается неясным, как именно возникает это магнитное поле. Одно из объяснений – так называемая "батарея Бьермана". Суть его сводится к тому, что при схлопывании частиц газо-пылевого протооблака, из которого потом рождаются звезды, возникает ударная волна. Она увлекает за собой заряженные частицы, создавая таким образом электрический ток и, соответственно, магнитное поле. Это очень слабое поле, но под воздействием вращения галактики и турбулентностей газо-пылевого облака эти "магнитные зародыши" создавая вполне заметные магнитные поля.

Ученые попытались воссоздать такие условия. Они воспользовались самым мощным в Европе лазером, который находится в парижской лаборатории LULI (Laboratoire pour l’Utilisation de Lasers Intenses), и с его помощью взорвали тонкий графитовый стержень, помещенный в камеру, заполненную гелием. Батарея Бьермана, до сих пор существовавшая только на бумаге и в компьютерных расчетах, заработала – ударная волна, вызванная взрывом, ионизировала гелий и привела к возникновению магнитного поля.

Поле оказалось очень маленьким – около одного цептоГаусса, то есть на двадцать один порядок меньше магнитного поля Земли, но эта величина соответствовала проведенным прежде расчетам и послужила подтверждением тому, что магнитное поле галактик берет свое начало именно из таких магнитных зерен-зародышей.

Жан-Люк Грегори, возглавивший этот эксперимент, утверждает, что помимо батареи Бьермана теоретически могут существовать и другие процессы, приводящие к возникновению галактических магнитных полей. Эти идеи он вместе с коллегами намерен проверить с помощью самого мощного в мире лазера National Ignition Facility, находящейся в Ливерморской лаборатории в США.

Источник: Cnews.ru