Radiowe plazmoidy

Obrazy radiowe dżetów i chmur w Cygnusie A. Własność: NRAO/AUI

26 kwietnia 2018

Zasilanie elektryczne włącza się i wyłącza.

Począwszy od promieni gamma, przez promienie rentgena po obłoki radiowe, konwencjonalne teorie opierają się na grawitacji i przypsieszeniu, generującemu promieniowanie. Gęstniejące, pyłowe chmury wodoru mają przenosić dosyć pędu, aby podnieść temperaturę do milionów stopni. Owe wysokie temperatury spowodują świecenie gazu i pyłu oraz emisji promieniowania.

Idea, że elektryczność może podróżować przez kosmos, spotyka się z oporem dzisiejszej powszechnej opinii, zatem jej wpływ i cechy są niedostrzegane. Jest stare powiedzenie, że “zobaczyć to uwierzyć”. Jednakże okazuje się, że bardziej adekwatne byłoby “uwierzyć to zobaczyć”. Bez wewnętrznego modelu, jakim jest np. teoria, zewnętrzne zjawiska pozostają niezauważone.

Ładunek elektryczny wypływa wzdłuż osi rotacji galaktyk, formując warstwę podwójną, która, jak w przypadku 3C 405 (Cygnus A), jest widoczna jako “obłoki radiowe”. Następnie rozprasza się wokół galaktyki, płynąc z powrotem do jej jądra wzdłuż ramion spiralnych. Ponieważ elementy galaktycznego obwodu promieniują, widać, że są zasilane przez większy obwód. Rozszerzenie tego obwodu można obserwować radioteleskopami poprzez spolaryzowany “szum” radiowy, jaki emitują.

Niedawno, astronomowie przy pomocy Very Large Array zaobserwowali “nowy, jasny obiekt” blisko centrum Cygnusa A. Wywnioskowano stąd, że jest to kolejna supermasywna czarna dziura”, orbitująca wokół głównego, aktywnego źródła energii w jądrze galaktyki.

Cygnus A jest jednym z pierwszych źródeł radiowych, w którym wykryto “dżety i obłoki” wystrzeiwane z jego jądra. Uważa się, że jest to na skutek opadania materii na małe, silne źródło grawitacji, gdzie jest rozrywana na strzępy. Pozostałe cząstki subatomowe mają być przyspieszane od jądra galaktyki przez mechanizm, który nie jest jeszcze rozumiany. Sugeruje się, że rolę odgrywają tu wirujące pola magnetyczne wokół czarnej dziury, jednak teorii tej nie da się sprawdzić.

Jednym z wielu problemów, z jakimi muszą mierzyć się astrofizycy głównego nurtu, jest jak pola magnetyczne mogą zrównoleglać i ściskać emisje cząstek w dżet, który zachowuje spójność. Dżety radiowe innych galaktyk osiągają długość przeszło miliona lat świetlnych, zanim “rozpadną się” w wielką chmurę promieniujących radiowo cząstek, większą, niż ich galaktyczne źródło.

Ważnym, przeoczanym czynnikiem jest okoliczność, że działające tu pola są elektromagnetyczne, a nie tylko magnetyczne. Jedynym sposobem na wytworzenie pola magnetyczego jest przepływ ładunku, czyli elektryczności. Jak napisano w poprzednim Zdjęciu Dnia, jasne radiowo obiekty nie powstają dzięki grawitacji, nieważne, jak potężnej. W doświadczeniach laboratoryjnych najłatwiej je wytworzyć przez przyspieszanie naładowanych cząstek w polu elektrycznym. Za dżety i obłoki radiowe odpowiadają raczej elektromagnetyczne plazmoidy, niż grawitacja.

Wykrycie kolejnego źródła radiowego w Cygnusue A wskazuje na zachowanie plazmy w obliczu przepływu ładunku. Skurcze Benneta (skurcze-z) we włuknach plazmy powodują powstawanie i zanikanie plazmoidów, w zalezności od zmian pola elektrycznego. Silne pole elektryczne w plazmoidzie działa jak akcelerator cząstek. Elektrony, przyspieszone do dużych prędkości, spiralują w polu elektromagnetycznym, emitując fale radiowe. Jeżeli natężenie prądu jest duże, utworzy się kolejny skurcz. Radioteleskopy potwierdzają istnienie istnienie plazmoidu w jadrze Drogi Mlecznej, nie powinno zatem dziwić, że inne galaktyki wykazują podobne struktury, które pojawiają się i zanikają.


Autor: Stephen Smith

Podziękowania dla: Tobias Peterka

Przetłumaczono z: Radio Plasmoids

Przetłumaczył Łukasz Buczyński

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.