Радиообзоры LoTSS и DRAGONS подтвердили единую структуру магнитного поля Галактики

Астрофизики из нескольких стран сравнили карты поляризованного радиоизлучения Млечного Пути, полученные двумя разными инструментами: интерферометром LOFAR (обзор LoTSS) и одиночным радиотелескопом в Канаде (обзор DRAGONS). Несмотря на разницу в рабочих частотах и чувствительности к пространственным масштабам, результаты оказались почти идентичными.
Фарадеевское вращение — поворот плоскости поляризации радиоволн при прохождении через магнитное поле и ионизированный газ — позволяет изучать магнитные поля в межзвёздной среде. Однако разные телескопы видят разные масштабы: интерферометры фиксируют мелкие детали, а одиночные антенны — крупномасштабную картину.
В новом исследовании учёные построили карты среднего взвешенного по интенсивности значения фарадеевской глубины (первый момент) для участков неба, покрытых обоими обзорами. Результат показал, что карты совпадают с точностью до небольших сдвигов границ между областями с разным знаком фарадеевской глубины.
Особенно отчётливое совпадение наблюдается в северной части Галактики. Для южного галактического региона оба обзора зафиксировали одинаковый градиент фарадеевской глубины вдоль галактической долготы. Более того, более чем для половины пикселей спектры фарадеевской глубины содержат одинаковое число и положение пиков.
Авторы работы отмечают, что такая согласованность свидетельствует о сильной связи между разномасштабными структурами магнитного поля в межзвёздной среде. Вероятно, крупномасштабные магнитные поля пронизывают мелкомасштабные облака, что позволяет разным инструментам видеть одни и те же черты.
Там, где наблюдаются расхождения, учёные видят области с сильной деполяризацией или локальными физическими условиями, нарушающими эту связь. Эти участки требуют дальнейшего изучения с использованием более высокочастотных наблюдений.
Работа опубликована на сервере препринтов arXiv и будет полезна для построения точных моделей галактического магнитного поля, которое влияет на распространение космических лучей и процессы звёздообразования.







