Ученые измерили магнитное поле в протокластере на z=1.72: нижний предел 0.4 мкГс
Международная группа астрономов представила результаты наблюдений протокластера CARLA J1510+5958, выполненного с помощью радиотелескопа JVLA в L-диапазоне (1-2 ГГц). Исследование опубликовано в архиве препринтов arXiv (2606.12522). Ученые смогли измерить магнитное поле в среде, предшествующей формированию скопления галактик, на красном смещении z=1.72, что соответствует возрасту Вселенной около 10 миллиардов лет.
Протокластеры представляют собой ранние стадии формирования крупных скоплений галактик. Изучение их магнитных полей позволяет понять, как эти поля возникают, усиливаются и влияют на эволюцию структур. До сих пор магнитные поля были хорошо изучены только в локальных скоплениях, а их состояние на больших красных смещениях оставалось загадкой.
Объектом наблюдений стал активный радиоисточник (AGN) в центре протокластера. Анализируя поляризацию излучения от его двух лепестков, астрономы применили метод синтеза меры вращения (RM-синтез) и технику QU-подгонки. Западный лепесток показал однородную меру вращения (-115 ± 32 рад/м?) с малым разбросом, что говорит о локально упорядоченном магнитном поле, сжатом лепестком. Восточный лепесток оказался деполяризован, что указывает на турбулентную намагниченную среду.
Моделирование показало, что чисто изотропное случайное поле не объясняет наблюдения для западного лепестка. Вместе с результатами QU-подгонки это свидетельствует о наличии внутреннего фарадеевского компонента — намагниченной релятивистской плазмы, смешанной с окружающим газом. Это указывает на замагничивание межгалактической среды активным ядром галактики.
Исходя из асимметрии свойств лепестков, ученые оценили нижний предел среднего магнитного поля в протокластерной среде: 0.4 микрогаусса. Это подтверждает, что среда уже была намагничена на z=1.72, и усиление поля происходило на ранних этапах сборки скопления.
Результаты важны для понимания роли AGN в магнетизации Вселенной и процессов, формирующих крупномасштабные структуры. Дальнейшие наблюдения с более высоким разрешением позволят уточнить структуру поля и механизмы его усиления.
