El magnetismo de la Vía Láctea es más desordenado de lo que pensábamos, revela un mapeo detallado del brazo en espiral
Nuestra galaxia tiene un campo magnético débil, pero inmenso, que se extiende a lo largo de la mayor parte de ella. Aunque conocemos su contorno más amplio, los detalles a escala fina son un misterio. Ahora, el magnetismo o una pequeña porción de él se ha revelado con una resolución más fina, lo que revela que hay mucha más confusión en él que los modelos fluidos sugeridos anteriormente.
El campo magnético galáctico no es lo suficientemente fuerte como para usarlo para pegar algo en el refrigerador, y mucho menos generar electricidad a partir de una turbina. Sin embargo, da forma a la forma en que se forman las estrellas y los planetas al hacer que la materia prima se aglutine más de lo que lo haría la gravedad por sí sola. El campo polariza la luz que lo atraviesa, que es como lo hemos detectado y medido.
Desafortunadamente, cuando miramos a través de la galaxia, vemos un efecto combinado de todos los campos en nuestra línea de visión, en lugar de un mapa tridimensional.
«Hasta ahora, todas las observaciones de campos magnéticos dentro de la Vía Láctea conducían a un modelo muy limitado que era uniforme en todas partes y coincidía en gran medida con la forma del disco de la propia galaxia», dijo en un comunicado el autor del estudio, el Dr. Yasuo Doi, de la Universidad de Tokio. .
Se sabe que las estrellas y los planetas pueden producir campos locales que son mucho más fuertes (y generalmente en otras direcciones) que el campo galáctico, y se ha medido el campo alrededor de algunas estrellas. Sin embargo, ha habido una brecha entre la detección de campos locales específicos y la forma a gran escala, con poca idea de cómo se veía el campo en escalas de decenas o cientos de años luz.
Doi y sus colegas combinaron datos del satélite Gaia y mediciones de luz polarizada basadas en la Tierra para encontrar signos de magnetismo a escalas más finas. Hacerlo en toda la galaxia sería una tarea épica, por lo que el equipo se centró en una parte del Brazo de Sagitario, uno de los cuatro grandes brazos espirales de la galaxia. El Sol y la Tierra están ubicados en el espolón más pequeño de Orión-Cygnus, posiblemente una rama del brazo principal de Perseo, pero es mucho más difícil mapear algo en su interior en comparación con mapear un vecino.
El equipo midió la polarización de cientos de estrellas dentro del campo elegido y utilizó Gaia para localizar estas estrellas con precisión. Esto les permitió identificar las contribuciones realizadas por cinco vastas nubes de gas magnetizado dentro del campo.
Cada nube tiene un campo suave en escalas de 15 a 30 años luz y mayores, pero a menudo está orientada de manera bastante diferente a la de la galaxia en su conjunto.
Las líneas blancas muestran la polarización, que se correlaciona con la orientación de las líneas del campo magnético local. Revela que el campo galáctico está lejos de ser homogéneo y combinado, esta información construye un mapa detallado del campo magnético en el brazo de la galaxia de Sagitario.
Tres nubes dentro del brazo de Sagitario tienen campos con alineaciones muy similares entre sí (40°-58° de distancia del norte galáctico), pero otra nube está aproximadamente en ángulo recto con estas tres. Una quinta nube, que se encuentra entre nosotros y el brazo de Sagitario, tiene un ángulo similar al valor atípico entre las nubes de Sagitario. Eso deja a las nubes desalineadas hasta 60° con el plano galáctico, con el que se cree que se alinea el campo magnético galáctico. Su dirección probablemente refleja los efectos de algún evento pasado importante, como la explosión de una antigua supernova que dejó un legado magnético.
«Personalmente, estoy intrigado por el proceso fundamental de formación de estrellas, fundamental para la creación de vida, incluidos nosotros mismos, y mi objetivo es comprender este fenómeno en su totalidad con el tiempo», dijo Doi. Para ello, cree que es necesario comprender mejor las líneas del campo magnético galáctico y espera realizar más mapas de la forma en que hacen que el gas se acumule antes del nacimiento de las estrellas.
El estudio se publica en acceso abierto en The Astrophysical Journal.