Cтраница 1
Магнитное поле Галактики вызывает фарадеевское вращение плоскости поляризации излучения внегалактических радиоисточников. [1]
Происхождение магнитного поля галактик проясняется лишь в последние годы, в связи с успехами теории динамо-эффекта - усиления поля при движении плазмы. Предполагается, что первичное весьма слабое магнитное поле возникает вследствие вращения газового облака - протогалактики за счет различия масс электрона и протона и различного взаимодействия электронов и протонов с реликтовым излучением. [2]
Выстраивает пылинки магнитное поле Галактики. [3]
Идея о магнитном поле Галактики впервые была привлечена для объяснения изотропии космического излучения [24, 25] и впоследствии была использована в теории ускорения космических лучей [26] ( см. разд. Открытие поляризации света удаленных звезд [29, 30] явилось доказательством того, что напряженность межзвездных полей невелика. Поляризация может быть вызвана ориентацией межзвездной пыли в магнитном поле. [4]
Основная особенность довольно скромного по величине магнитного поля Галактики ( несколько мкГс) - это его масштаб, достигающий нескольких килопарсек. Именно крупномасштабность поля составляет главную трудность при объяснении его происхождения. [5]
Итак, вывод заключается в том, что первичное космологическое магнитное поле, необходимое для объяснения магнитного поля галактик, вписывается в изотропную модель Фридмана, мало меняя все свойства модели на всем протяжении эволюции. [6]
Хотя представления о Галактике как гигантской звездной системе и существовании множества других галактик были развиты еще в начале века, вопрос о магнитном поле Галактики возник довольно поздно - в конце 40 - х годов. Причина, по-видимому, связана с тем, что в системе, состоящей из отдельных аамагниченных звезд ( среднее расстояние между которыми - 1 3 пк [ Аллен, 1977 ]), движущихся в непроводящем пространстве, среднее магнитное поле практически отсутствует. [7]
Для минимального значения Е, равного 1000 ГэВ ( см. рис. 18.8), и U С / 0, В BQ получим, что частицы должны находится в магнитном поле Галактики меньше, чем примерно 106 лет. [8]
Предполагаемое первичное ( космологическое) магнитное поле существенно меньше - порядка 10 - 9 - 10 - 10 гс. Такая оценка следует из величины магнитного поля галактик, которая порядка Ю - в гс - Но плотность галактик в 10Б - 10е раз больше средней плотности Вселенной. В простейшем случае изотропного сжатия поле возрастает пропорционально pv, значит, поле галактик ( даже без учета усиления его дифференциальным вращением и динамо-механизмами, см. § 7 гл. [9]
Если построить в галактических координатах карту распределения меры вращения ( рис. 17.4, б), то точки, соответствующие разным знакам, сконцентрируются в разных полушариях. Это свидетельствует о некоторой общей упорядоченности магнитного поля Галактики. Это свидетельствует в пользу модели, согласно которой поле направлено преимущественно параллельно плоскости Галактики вдоль локального спирального рукава. [10]
В тот период появился целый ряд работ ( как теоретических, так и основанных на обработке наблюдательных данных), в которых рассматривается изначальное магнитное поле, существовавшее до появления галактик, и усилением этого изначального магнитного поля пытались объяснить магнитное поле галактик. [11]
Поэтому его вид и проявления его активности нельзя исследовать столь подробно, как магнитные поля Земли и других планет или Солнца. Но не приходится сомневаться, что и магнитное поле Галактики по-своему активно. Расширяющиеся остатки сверхновых, сильно взаимодействуя с полем, образуют многообразные радиошпуры и активные объекты. Активность поля в больших масштабах связана с тем, что оно не имеет состояния устойчивого равновесия. Поле - существенная динамическая компонента газообразного галактического диска, и оно во многом определяет неоднородность и активность диска. Конечно, видима лишь одна компонента диска - межзвездный газ, но две невидимые компоненты - магнитное поле и космические лучи - являются равноправными динамическими партнерами газа, и именно они порождают неустойчивость, которая не позволяет всей системе достичь равновесия. [12]
Из полученных результатов следует, что холодный гравитирующий диск с собственным магнитным полем всегда неустойчив. Отметим также, что если говорить о магнитном поле Галактики, то, по крайней мере в настоящую эпоху, оно, как известно, имеет сдорее тороидальную конфигурацию. Модель вращающегося диска с вмороженным в него горизонтальным полем более трудна для исследования, чем с вертикальным полем. [13]
В применении к галактическому диску сссо-динамо механизм был впервые предложен в 1971 г. в работах Паркера [ Parker, 1971 ] и Вайнштейна, Рузмайкина [1971] и затем развит в последние годы [ Stix, 1975; Moffat, 1978; White, 1978Soward, 1978Рузмайкинидр. В § 9.4 мы рассмотрим простейшую одномерную модель этого динамо. Астрофизическая сторона вопроса будет обсуждена в § 9.5. Но прежде чем рассматривать теоретическую сторону дела, мы хотим кратко остановиться на анализе наблюдательного материала, из которого получены основные сведения о величине и геометрии магнитного поля Галактики. [14]
Полагая Л0 - 1 Мпс ( это приблизительно равно расстоянию между небольшими галактиками), получаем, что необходимая для создания возмущений напряженность магнитного поля в настоящее время равна - 10 - 9 Гс. Если такую среду подвергнуть изотропному расширению до концентрации 10 - см-3, то напряженность магнитного поля уменьшилась бы до - 10 - Гс. А такое поле уже сравнимо по величине с тем, которое мы хотели бы иметь. Таким образом, если магнитное поле Галактики является первичным и оно не было существенно усилено ( например, дифференциальным вращением), то влияние такого поля на формирование начальных возмущений плотности в масштабе галактик могло быть существенным. [15]