أنتج علماء الفلك خريطة مفصلة للمجال المغناطيسي لدرب التبانة، كاشفين عن انعكاس قطري مفاجئ في ذراع القوس. النتائج، المبنية على بيانات تلسكوب راديوي جديد، تساعد في تفسير كيفية تشكيل هذه القوة الخفية للمجرة. بقيادة علماء من جامعة كالغاري، نُشرت الدراسات هذا الشهر في The Astrophysical Journal.
في أعماق درب التبانة، يلعب المجال المغناطيسي للمجرة دورًا حاسمًا في الحفاظ على هيكلها ضد الانهيار الثقالي. الدكتورة جو-آن براون، أستاذة في قسم الفيزياء والفلك بجامعة كالغاري، أكدت أهميته: «بدون مجال مغناطيسي، ستنهار المجرة على نفسها بسبب الجاذبية». وأضافت: «نحتاج إلى معرفة شكل مجال المجرة المغناطيسي الآن، لنتمكن من إنشاء نماذج دقيقة تتنبأ بتطوره».لرسم خريطة هذا المجال، استخدم الباحثون بيانات من تلسكوب راديوي في مرصد دومينيون للأشعة الكهرومغناطيسية الفلكية في كولومبيا البريطانية، يديره المجلس الوطني للبحث الكندي. غطت الملاحظات سماء الشمال عبر ترددات راديو متعددة كجزء من مسح الوسط المغناطيسي-أيوني العالمي (GMIMS). الدكتورة آنا أوردوغ، المؤلفة الرئيسية لإحدى الدراسات، قالت: «التغطية الواسعة تسمح حقًا بالوصول إلى التفاصيل حول هيكل المجال المغناطيسي».قاس الفريق دوران فاراداي، وهو ظاهرة يتحول فيها الموجات الراديوية عند مرورها عبر مناطق من الإلكترونات والمجالات المغناطيسية. ريبيكا بوث، مرشحة الدكتوراه التي تعمل مع براون ومؤلفة رئيسية للدراسة الثانية، وصفتها: «يمكنك التفكير فيها مثل الانكسار. تبدو القشة في كوب ماء منحنية بسبب تفاعل الضوء مع المادة. دوران فاراداي مفهوم مشابه، لكنه إلكترونات ومجالات مغناطيسية في الفضاء تتفاعل مع الموجات الراديوية».ركز اكتشاف رئيسي على ذراع القوس، حيث يتدفق المجال المغناطيسي عكس عقارب الساعة، عكس الاتجاه العام للمجرة مع عقارب الساعة. تذكرت براون الاختراق: «إذا كنت تستطيع النظر إلى المجرة من الأعلى، فإن المجال المغناطيسي العام يسير مع عقارب الساعة. لكن في ذراع القوس، يسير عكس عقارب الساعة. لم نفهم كيف حدث التحول. ثم في يوم، أحضرت آنا بعض البيانات، وقالت: 'يا إلهي، الانعكاس قطري!'».طورت بوث نموذجًا ثلاثي الأبعاد لهذا الانعكاس، موضحة مظهره من الأرض. «عملي يقدم نموذجًا ثلاثي الأبعاد جديدًا لانعكاس المجال المغناطيسي. من الأرض، سيظهر هذا كالقطري الذي نلاحظه في البيانات»، شرحت. يوفر مجموعة البيانات الكاملة والنموذج، المنشوران في The Astrophysical Journal وThe Astrophysical Journal Supplement Series، أدوات لعلماء الفلك العالميين لدراسة تطور المجال.تبني هذه الدراسات على تعاون دولي، مقدمة رؤى غير مسبوقة في العمارة الخفية لدرب التبانة.