Les structures mystérieuses dans le ciel qui ont déconcerté les astronomes pendant des décennies peuvent enfin avoir une explication – et ce n’est pas grave.
L’éperon polaire nord et le district de Fan, sur les côtés opposés du ciel, peuvent être reliés par un vaste système de conducteurs magnétisés. Ceux-ci forment une structure en forme de tunnel qui entoure le système solaire et de nombreuses étoiles proches à côté de lui.
« Si nous regardons dans le ciel, » L’astronome Jennifer West a déclaré : À l’Université de Toronto au Canada, « Nous verrions cette structure en forme de tunnel dans presque toutes les directions – c’est-à-dire si nous avions des yeux capables de voir la lumière radio. »
Nous connaissons les deux structures depuis un certain temps – depuis les années 1960, en fait – mais elles ont été difficiles à comprendre. C’est parce qu’il est vraiment difficile de savoir exactement à quelle distance ils se trouvent ; Les distances allaient de centaines à des milliers d’années-lumière.
Cependant, aucune analyse n’a jamais fait le lien entre les deux structures. West et ses collègues ont pu montrer que les deux régions et les boucles radio importantes dans l’espace entre elles peuvent être liées, résolvant de nombreux problèmes déroutants associés aux deux régions.
La comparaison avec le tunnel réel montre une tendance. (À gauche : Pixabay/wal_172619/J. West ; À droite : Dominion Radio Astrophysical Observatory/Villa Elisa Telescope/ESA/Planck Collaboration/Stellarium/J. West)
« Il y a quelques années, l’un de nos co-auteurs, Tom Landecker, m’a parlé d’un article de 1965, datant des premiers jours de la radioastronomie. Sur la base des données préliminaires disponibles à cette époque, les auteurs (Mathewson et Milne), spéculer que ces signaux radio polarisés pourraient provenir de notre vision du bras local de la galaxie, de l’intérieur, » Ouest expliqué.
« Cet article m’a inspiré à développer cette idée et à relier mon modèle aux données bien meilleures que nos télescopes nous donnent aujourd’hui. »
À l’aide de la modélisation et de la simulation, les chercheurs ont déterminé à quoi ressemblerait le ciel radio si les deux structures étaient connectées par des brins magnétiques, et ont joué avec des paramètres tels que la distance pour déterminer le meilleur ajustement.
À partir de là, l’équipe a pu déterminer que la distance la plus probable des structures par rapport au système solaire est d’environ 350 années-lumière, ce qui correspond à certaines estimations plus proches. Cela comprend une estimation de la distance de l’éperon polaire nord plus tôt cette année sur la base des données de Gaia, qui a révélé que presque tous les éperons À moins de 500 années-lumière.
Le tunnel, conçu par West et toute son équipe, mesure environ 1 000 années-lumière.
Intensité lumineuse dans l’éperon polaire nord (en haut) et la zone du ventilateur (en bas). (West et al., arXiv, 2021)
Ce modèle est cohérent avec un large éventail de propriétés d’observation de la région de l’éperon et de l’éventail polaire nord, y compris la forme, la polarisation du rayonnement électromagnétique (c’est-à-dire la façon dont l’onde est tordue) et la luminosité.
« C’est un travail très intelligent » L’astronome Brian Gensler a déclaré : de l’Université de Toronto.
« Quand Jennifer m’a montré cela pour la première fois, j’ai pensé que c’était une explication trop difficile. Mais elle a finalement réussi à me convaincre ! Maintenant, je suis impatient de voir comment le reste de la communauté de l’astronomie réagirait. «
Plus de travail est nécessaire pour confirmer les résultats d’abord, puis modéliser la structure plus en détail. Mais cela pourrait aider à résoudre un mystère plus vaste : la formation et l’évolution des champs magnétiques dans les galaxies, et comment ces champs sont maintenus. Cela pourrait également fournir un contexte pour comprendre d’autres structures filamenteuses magnétiques trouvées autour de la galaxie, ont déclaré les chercheurs.
L’équipe prévoit d’effectuer une modélisation plus complexe ; Mais ils suggèrent que des observations plus sensibles et à plus haute résolution aideraient à révéler des détails cachés qui montrent comment la structure s’intègre dans le contexte galactique plus large.
« Les champs magnétiques n’existent pas isolément. Ils doivent tous être liés les uns aux autres. La prochaine étape consiste donc à mieux comprendre comment ce champ magnétique local est lié à la fois au champ magnétique galactique large, ainsi qu’aux champs magnétiques à plus petite échelle de notre Soleil et de la Terre. , » Ouest a dit.
« Je pense que c’est génial d’imaginer que ces structures sont partout, chaque fois que nous regardons le ciel nocturne. »
La recherche est programmée pour apparaître dans Journal d’astrophysique, disponible à arXiv.
Crédit photo de couverture : Observatoire fédéral de radioastrophysique / Télescope Villa Elisa / Collaboration ESA / Planck / Stellarium / J. West