新しい野生の紙は、地球が巨大な磁気トンネルに囲まれている可能性があると主張しています

何十年もの間天文学者を困惑させてきた空の不思議な構造がついに説明をするかもしれません—そしてそれは大丈夫です。

空の反対側にある北極拍車と扇風機地区は、磁化されたリード線の広範なシステムによって接続されている可能性があります。 これらは、太陽系とその隣にある多くの近くの星を囲むトンネルのような構造を形成します。

「空を見上げたら」 天文学者ジェニファーウェストは言った： カナダのトロント大学では、「このトンネルのような構造は、ほぼすべての方向に見られます。つまり、電波を見ることができる目があれば」と語っています。

2つの構造は、実際には1960年代からしばらく前からわかっていましたが、理解するのは困難でした。 これは、それらがどれだけ離れているかを正確に知ることが非常に難しいためです。 距離は数百から数千光年の範囲でした。

ただし、2つの構造をリンクした分析はこれまでありません。 Westと彼女の同僚は、2つの地域とそれらの間の空間にある顕著な無線ループをリンクできることを示し、両方の地域に関連する不可解な問題の多くを解決することができました。

実際のトンネルとの比較は傾向を示しています。 （左：Pixabay / wal_172619 /J。West;右：ドミニオン電波天文台/ヴィラエリサ望遠鏡/ ESA /プランクコラボレーション/ステラリウム/ J。ウェスト）

「数年前、私たちの共著者の1人であるTom Landeckerが、電波天文学の初期の1965年の論文について話してくれました。現時点で入手可能な予備データに基づいて、著者（MathewsonとMilne）は次のように述べています。これらの偏光された電波信号は、銀河のローカルアームの内部からの私たちの見方から発生する可能性があると推測しています。」 ウェストは説明した。

「その論文は私にこのアイデアを開発し、私のモデルを私たちの望遠鏡が今日私たちに与える非常に優れたデータに関連付けるように促しました。」

研究者たちは、モデリングとシミュレーションを使用して、2つの構造が磁気ストランドで接続されている場合、電波の空がどのように見えるかを把握し、距離などのパラメーターを使用して最適なものを決定しました。

このことから、チームは、太陽系からの構造物の最も可能性の高い距離が約350光年であると判断することができました。これは、いくつかのより厳密な推定と一致しています。 これには、ガイアのデータに基づいた今年初めの北極スパーの距離の推定が含まれ、ほぼすべてのスパーが 500光年以内。

ウェストと彼女のチーム全体によって設計されたトンネルは、約1,000光年の長さです。

北極拍車（上）とファン領域（下）の光強度。 （West et al。、arXiv、2021）

このモデルは、形状、電磁放射の偏光（つまり、波のねじれ方）、明るさなど、北極の拍車と扇状地のさまざまな観測特性と一致しています。

「これはとても賢い仕事です」 天文学者のブライアン・ゲンスラーは次のように述べています。 トロント大学から。

「ジェニファーが最初にこれを見せてくれたとき、考えられる説明は難しすぎると思いました。しかし、彼女はついに私を納得させることができました。今では、他の天文学コミュニティがどのように反応するかを見て興奮しています。」

最初に結果を確認してから、構造をより詳細にモデル化するには、さらに作業が必要です。 しかしそうすることは、より大きな謎を解くのに役立つかもしれません：銀河の磁場の形成と進化、そしてこれらの磁場がどのように維持されるか。 それはまた、銀河の周りに見られる他の磁性糸状構造を理解するための文脈を提供するかもしれない、と研究者達は言った。

チームは、より複雑なモデリングを実行することを計画しています。 しかし、彼らは、より感度が高く、より高解像度の観測が、構造がより広い銀河の文脈にどのように適合するかを示す隠された詳細を明らかにするのに役立つことを示唆しています。

「磁場は孤立して存在するわけではありません。それらはすべて互いに関連している必要があります。したがって、次のステップは、この局所磁場が銀河系の広い磁場と小規模な磁場の両方にどのように関連しているかをよりよく理解することです。私たちの太陽と地球の。、 ” ウェストは言った。

「私たちが夜空を見上げるときはいつでも、これらの構造物がいたるところにあると想像するのは素晴らしいことだと思います。」

検索はに表示される予定です アストロフィジカルジャーナル、で入手可能 arXiv。

カバー写真のクレジット： ドミニオン電波天文台/ヴィラエリサ望遠鏡/ ESAコラボレーション/プランク/ステラリウム/ J。West