اكتشف علماء الفلك أخيرًا جسمًا تم وضع نظرية له منذ فترة طويلة: مجال مغناطيسي على شكل الساعة الرملية في منطقة تشكل النجوم. توقع المنظرون أن المجالات المغناطيسية لانهيار سحب الغاز والغبار ستشكل شكل الساعة الرملية هذا بسبب القوى المتنافسة للمغناطيسية والجاذبية.
تنبأت نظرية سميثسونيان التابعة لصفيف سميثوني ، منذ فترة طويلة ، بأول دليل قاطع على مجال مغناطيسي على شكل الساعة الرملية في منطقة تكوين النجوم. تشير القياسات إلى أن المواد الموجودة في السحابة بين النجوم كثيفة بما يكفي للسماح لها بالانهيار الجاذبي ، مما يشوه المجال المغناطيسي في هذه العملية.
قام الفلكيون جوزيب جيرارت (معهد دراسات الفضاء في كاتالونيا ، والمجلس الوطني الإسباني للبحوث) ، رامبراساد راو (معهد الفلك والفيزياء الفلكية ، أكاديميكا سينيكا) ، ودان مارون (مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) بدراسة نظام البروتستيلار المعين NGC 1333 IRAS 4A . يقع هذا النظام المكون من اثنين من البروتوستار على بعد حوالي 980 سنة ضوئية من الأرض في اتجاه كوكبة Perseus.
أبلغوا عن نتائجهم في عدد 11 أغسطس من مجلة العلوم.
وأوضح مارون: "لقد اخترنا هذا النظام لأن العمل السابق قدم تلميحات محيرة لمجال مغناطيسي على شكل الساعة الرملية". "عرض المصفوفة الفرعية الدقة والحساسية التي نحتاجها لتأكيدها."
يعد NGC 1333 IRAS 4A جزءًا من مجمع السحابة الجزيئية Perseus - مجموعة من الغاز والغبار تحتوي على كتلة تصل إلى 130.000 شمس. هذه المنطقة تشكل النجوم بنشاط. إن قربه من الأرض وعمره الصغير يجعل مجمع Perseus مختبرًا مثاليًا لدراسة تكوين النجوم.
يتوقع المنظرون أنه يجب أن تتغلب النوى السحابية الجزيئية المنهارة - بذور تكوين النجوم - على الدعم المقدم من مجالها المغناطيسي من أجل تكوين النجوم. في هذه العملية ، كان من المتوقع أن تؤدي المنافسة بين سحب الجاذبية للداخل والضغط المغناطيسي للدفع إلى الخارج إلى نمط مشوه ، الساعة الرملية إلى المجال المغناطيسي داخل هذه النوى المنهارة.
باستخدام المصفوفة ، لاحظ مارون وزملاؤه انبعاث الغبار من IRAS 4A. نظرًا لأن المجال المغناطيسي يقوم بمحاذاة حبيبات الغبار في قلب السحابة ، يمكن للفريق قياس هندسة المجال المغناطيسي وتقدير قوته عن طريق قياس استقطاب انبعاث الغبار.
"من خلال قدرات الاستقطاب الخاصة لـ SMA ، نرى شكل المجال مباشرة. قال راو: "هذا هو أول مثال كتابي للهيكل المغناطيسي المتوقع نظريًا".
تشير البيانات إلى أنه في حالة IRAS 4A ، يكون الضغط المغناطيسي أكثر تأثيرًا من الاضطراب في تباطؤ تشكل النجوم داخل قلب السحابة. وينطبق الشيء نفسه على الأرجح على نوى سحابية مماثلة في مكان آخر.
على الرغم من التأثير المعتدل للمجال المغناطيسي ، فإن IRAS 4A كثيف بما يكفي لاستمرار انهيار الجاذبية. ما يقرب من مليون سنة في المستقبل ، سيضيء نجمان يشبهان الشمس حيث توجد شرنقة مغطاة بالغبار اليوم.
SMA هو مشروع تعاوني لمرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (SAO) ومعهد أكاديميكا سينيكا للفلك والفيزياء الفلكية (ASIAA) في تايوان. وهي تقع على قمة ماونا كيا في هاواي.
يقع مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) ، الذي يقع مقره في كامبريدج ، ماساتشوستس ، وهو تعاون مشترك بين مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ومرصد كلية هارفارد. يدرس علماء CfA ، في ستة أقسام بحثية ، أصل الكون وتطوره ومصيره النهائي.
المصدر الأصلي: بيان صحفي CfA