diciembre 7, 2021

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Un vasto “túnel magnético” podría envolver la Tierra y todo nuestro sistema solar

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Concepto artístico de túnel espacial.

Una investigación realizada por un astrónomo de la Universidad de Toronto sugiere que el sistema solar está rodeado por un túnel magnético que se puede ver en ondas de radio.

Jennifer West, investigadora asociada del Instituto Dunlap de Astronomía y Astrofísica, presenta un caso científico de que dos estructuras brillantes vistas en lados opuestos del cielo, que alguna vez se consideraron separadas, en realidad están conectadas y hechas de filamentos en forma de cuerdas. La conexión forma lo que parece un túnel alrededor de nuestro sistema solar.

Los resultados de los datos de la encuesta de West se publicaron en Diario astrofísico.

“Si miráramos al cielo”, dice West, “veríamos esta estructura en forma de túnel en casi todas las direcciones que miráramos, es decir, si tuviéramos ojos que pudieran ver la luz de la radio”.

Llamado el “espolón del polo norte” y la “región del abanico”, los astrónomos conocen estas dos estructuras durante décadas, dice West. Pero la mayoría de las explicaciones científicas se han centrado en ellos de forma individual. West y sus colegas, por otro lado, creen que son los primeros astrónomos en vincularlos como una unidad.

Región de espolones y abanicos del polo norte

Izquierda: Un túnel curvo, con líneas formadas por luces de túnel y marcadores de carril, forma una geometría similar al modelo propuesto para la región de espolones y abanicos del Polo Norte. Crédito: foto de Pixabay / ilustración de Jennifer West. Derecha: el cielo como aparecería en ondas de radio polarizadas. Crédito: imagen de Dominion Radio Astrophysical Observatory / Telescopio Villa Elisa / ESA / Planck Collaboration / Stellarium / Jennifer West

Compuestas por partículas cargadas y un campo magnético, las estructuras tienen forma de largas cuerdas y están ubicadas a unos 350 años luz de distancia de nosotros, y tienen una longitud de unos 1.000 años luz.

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“Eso es el equivalente a viajar entre Toronto y Vancouver dos billones de veces”, dice West.

West ha estado pensando en estas características durante 15 años, desde que vio por primera vez un mapa de radio del cielo. Más recientemente, construyó un modelo de computadora que calculó cómo se vería el cielo de radio desde la Tierra mientras variaba la forma y la ubicación de las largas cuerdas. El modelo permitió a West “construir” la estructura a nuestro alrededor y le mostró cómo se vería el cielo a través de nuestros telescopios. Fue esta nueva perspectiva la que la ayudó a hacer coincidir el modelo con los datos.

Filamentos propuestos Vía Láctea Galaxy

Mapa ilustrado de la Vía Láctea con la posición y tamaño de los filamentos propuestos. El recuadro muestra una vista más detallada de los entornos locales y la posición de la burbuja local y varias nubes de polvo cercanas. Crédito: imagen de la NASA / JPL-Caltech / R. Hurt / SSC / Caltech con anotaciones de Jennifer West

“Hace unos años, uno de nuestros coautores, Tom Landecker, me habló de un artículo de 1965, de los primeros días de la radioastronomía”, dice West. “Según los datos brutos disponibles en este momento, los autores [Mathewson and Milne], especuló que estas señales de radio polarizadas podrían surgir de nuestra vista del Brazo Local de la galaxia desde adentro.

“Este artículo me inspiró a desarrollar esta idea y vincular mi modelo a los datos mucho mejores que nos brindan nuestros telescopios en la actualidad”.

West usa el mapa de la Tierra como ejemplo. El polo norte está en la parte superior y el ecuador está en el medio, a menos que vuelva a dibujar el mapa desde una perspectiva diferente. Lo mismo ocurre con el mapa de nuestra galaxia. “La mayoría de los astrónomos miran un mapa con el polo norte de la galaxia hacia arriba y el centro de la galaxia en el medio”, explica West. “Una parte importante que inspiró esta idea fue rehacer este mapa con un punto diferente en el medio”.

Jennifer West

Jennifer West, investigadora del Instituto Dunlap de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Texas, dice que dos estructuras magnéticas vistas en lados opuestos del cielo forman lo que parece un túnel alrededor del sistema solar. Crédito: Foto cortesía de Jennifer West

“Este es un trabajo extremadamente inteligente”, dice Bryan Gaensler, profesor del Instituto Dunlap y autor de la publicación. “Cuando Jennifer me dijo esto por primera vez, pensé que era demasiado ‘exagerado’ para que hubiera una posible explicación. Pero finalmente logró convencerme. Ahora, estoy emocionado de ver cómo reacciona el resto de la comunidad astronómica. “

Experto en magnetismo en galaxias y el medio interestelar, West espera tantos descubrimientos como sea posible relacionados con esta investigación.

“Los campos magnéticos no existen de forma aislada”, dice ella. “Todos ellos deben conectarse entre sí. Entonces, el siguiente paso es comprender mejor cómo este campo magnético local se conecta tanto con el campo magnético galáctico de mayor escala como con los campos magnéticos de menor escala de nuestro Sol y la Tierra. “

Mientras tanto, West está de acuerdo en que el nuevo modelo de “túnel” no solo aporta una nueva visión para la comunidad científica, sino también un concepto innovador para el resto de nosotros.

“Me parece increíble imaginar que estas estructuras están en todas partes cuando miramos el cielo nocturno”.

Referencia: “Un modelo unificado para la región del abanico y el espolón del polo norte: un paquete de filamentos en la galaxia local” por JL West, TL Landecker, BM Gaensler, T. Jaffe y AS Hill, aceptado. Diario astrofísico.
arXiv: 2109,14720

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