Ursprunget till Vintergatans filament.

 

Astrofysiker Farhad Zadehhar vid Northwestern University har fascinerats och förbryllats av ett slags  storskaliga, högorganiserade magnetiska filament som dinglar ut från vintergatans centrum ända sedan han först upptäckte dem i början av 1980-talet.

Med en ny upptäckt av liknande filament även i andra galaxer har Zadeh och hans medarbetare nu för första gången introducerat två möjliga förklaringar till filamentens ursprung. Dessa beskriver de i  en ny artikel publicerad under denna månad i The Astrophysical Journal Letters. Här föreslår Zadeh och hans medförfattare att filamenten kan bero på en interaktion mellan storskalig galaktisk vind och gasmoln alternativt ha uppstått ur turbulens inuti ett svagt magnetfält.

Vi vet mycket om filamenten i vårt eget galaktiska centrum och nu har vi funnit filament i andra galaxer som vi kallar extragalaktiska filament enligt ett uttalande av Zadeh. – De underliggande fysiska mekanismerna för båda populationerna av filament är likartade trots de väldigt olika miljöer där de finns. De är av samma slag men trådarna i galaxerna som de nu hittats i är äldre och mer avlägsna i tid och rum. De första filamenten som Zadeh upptäckte sträckte sig till en längd av upp till 150 ljusår och tornade upp sig nära Vintergatans centrala svarta hål.

 Tidigare under 2022 kunde Zadeh lägga till ytterligare nästan 1 000 fler filament till sin samling av observationer. I den mängden ses de endimensionella filamenten i par och i kluster ofta staplade sida vid sida likt strängarna på en harpa. De nu upptäckta filamenten finns inuti en galaxhop av tusentals galaxer en miljard ljusår från jorden. Några av  dessa galaxer är aktiva radiogalaxer vilka verkar vara grogrund till bildandet av storskaliga magnetiska filament.

"Efter att ha studerat filament i vintergatans centrum under flera år var jag extremt upphetsad över att se dessa oerhört vackra strukturer där ute", säger Zadeh. "Då vi nu hittat dessa filament på fler platser i universum, antyder det att något universellt är orsaken."

Även om den nya populationen av filament liknar dem i Vintergatan finns det några viktiga skillnader. Filamenten utanför Vintergatan är till exempel mycket större och 100 och 10000 gånger längre. De är också mycket äldre och deras magnetfält är svagare. De flesta av dem hänger i 90 graders vinkel ut från ett svart hål och strålar ut mellan galaxerna i hopen. I den nya artikeln antar Zadeh och hans medarbetare att filamentens ursprung kan vara en enkel interaktion mellan galaktisk vind och ett hinder som ex ett gasmoln. DE är äldre genom att vi ser dem 1 miljard ljusår bakåt i tiden (min anm.).

När vinden slingrar sig runt hindret skapar det en kometliknande svans bakom hindret.

"Vinden kommer från själva galaxens rörelse då den roterar", förklarade Zadeh. – Det är som när man sticker ut handen genom ett fönster från en bil i rörelse. Det är ingen vind ute, men du känner luften röra sig. När galaxen rör sig skapas den vind som kan trycka igenom platser där de kosmiska strålpartiklarna är ganska lösa. Det sveper materialet och skapar en trådstruktur."

Lite nya rön om universum blev det här.

Bild vikipedia på spiralarmar av Vintergatan. Vårt solsystem ligger i en liten gul arm högst upp.