Pressemeddelelse

Den fjerneste måling af en galakses magnetfelt nogensinde

6. september 2023

En gruppe astronomer har målt magnetfeltet for en galakse, som er så langt væk, at lyset den har brugt mere end 11 milliarder år på at nå frem til os: vi ser galaksen med observatoriet Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) som den så ud, da Universet blot var 2,5 milliarder år gammelt. De nye resultater giver astronomerne vigtige spor af, hvordan galaksernes magnetfelter, for eksempel i vores egen Mælkevej, er opstået.

Masser af astronomiske objekter i Universet har magnetfelter. Det kan være planeter, stjerner eller galakser for eksempel. "Mange mennesker er nogk ikke klar over, at hele vores egen galakse go andre galakser er gennemkrydset af magnetfelter, som rækker over titusindvis af lysår," soger James Geach, som er professor i astrofysik ved University of Hertfordshire, UK, og hovedforfatter til den videnskabelige artikel, som offentliggøres idag i tidsskriftet Nature.

"Vi véd faktisk meget lidt om, hvordan disse felter dannes, selvom de er aldeles grundliggende for, hvordan galakserne udvikler sig," tilføjer Enrique Lopez Rodriguez, som forsker ved Stanford University, USA, og som også har bidraget til artiklen. Det står ikke klart hvor tidligt i Universets historie, og hvor hurtigt magnetfelterne i galakserne dannes, for indtil nu har astronomerne kun kortlagt magnetfelter i galakser, som er tæt på os.

Så har Geach og hans forskerhold altså nu, ved brug af  ALMA, som ESO er partner i, fundet et færdigdannet magnetfelt i en fjern galakse, og strukturen er den samme, som hvad man observerer i nære galakser. Feltets styrke er omkring 1000 gange svagere end Jordens magnetfelt, men det udstrækker sig over mere end 16 000 lysår.

"Denne opdagelse giver os nye spor til, hvordan magnetfelter i galaktiske skalaer dannes," forklarer Geach. Når man kan finde et fuldt udviklet magnetfelt så tidligt i Universets historie, viser det os, at magnetfelter, som er udstrakt i hele galakser, kan dannes hurtigt, samtidig med at de unge galakser stadig vokser.

Forskerholdet mener, at kraftig stjernedannelse i det tidlige Univers kan have spillet en rolle ved at accelerere dannelsen af felterne. Desuden kan disse felter så igen have indflydelse på, hvordan senere stjernegenerationer bliver dannet. Medforfatter og ESO-astronom Rob Ivison siger, at opdagelsen åbner "et nyt vindue ind til de indre forhold i galakserne, fordi magnetfelterne er koblet til det stof, som danner de nye stjerner i dem."

Basis for opdagelsen er, at forskerne søgte efter lys, som udsendes af støvkorn i en fjern galakse med katalogbetegnelsen 9io9 [1]. Galakserne er stopfyldte med støvkorn, og når der er et magnetfelt til stede vil kornene prøve at rette ind efter hinanden, så det lys, de udsender derfor bliver  polariseret. Det vil sige, at lysbølgerne svinger i een bestemt foretrukket retning istedet for tilfældigt. ALMA har kunnet måle og kortlægge at lyset fra 9io9 er polariseret, og dermed har vi for første gang fået bekræftelse for, at der findes et magnetfelt i denne meget fjerne galakse.

"Vi kunne ikke have gjort det med noget andet teleskop," siger Geach. Håbet er, at man med denne og fremtidige observationer af fjerne magnetfelter kan begynde at løse gåden om, hvordan disse helt grundliggende egenskaber ved galakserne opstår.

Noter

[1] 9io9 er opdaget i et citizen science project. Opdagelsen fik hjælp fra seere til det britiske BBC-TVprogram Stargazing Live, hvor man igennem tre aftener i 2014 bad om hjælp til at undersøge millioner af billeder i jagten på fjerne galakser.

Mere information

Forskningsresultaterne her offentliggøres i en artikel i tidsskriftet Nature.

Forskerholdet består af J. E. Geach (Centre for Astrophysics Research, School of Physics, Engineering and Computer Science, University of Hertfordshire, UK [Hertfordshire]), E. Lopez-Rodriguez (Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University, USA), M. J. Doherty (Hertfordshire), Jianhang Chen (European Southern Observatory, Garching, Tyskland [ESO]), R. J. Ivison (ESO), G. J. Bendo (UK ALMA Regional Centre Node, Jodrell Bank Centre for Astrophysics, Department of Physics and Astronomy, The University of Manchester, UK), S. Dye (School of Physics and Astronomy, University of Nottingham, UK) og K. E. K. Coppin (Hertfordshire).

ALMA, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, er et internationalt astronomisk observatorium, med ESO, US National Science Foundation (NSF) og National Institutes of Natural Sciences (NINS) i Japan i samarbejde med Chile. ALMAs finansieres af ESO (Det europæiske sydobservatorium), NSF i samarbejde med Canadas National Research Council og National Science Council i Taiwan, og af NINS i samarbejde med Academia Sinica i Taiwan og Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI).

Opbygning og drift af ALMA styres af ESO på vegne af medlemstaterne, af National Radio Observatory ved Associated Universities, Inc. på vegne af Nordamerika og af National Astronomical Observatory i Japan på vegne af Østasien. Organisationen Joint ALMA Observatory, JAO står for den fælles ledelse og styring af konstruktion og drift af ALMA.

European Southern Observatory (ESO) gør det muligt for forskere fra hele Verden at udforske Universets hemmeligheder til nytte for os alle. Vi designer, bygger og driver jordbaserede observatorier i verdensklasse - og herfra kan astronomerne dykke ned i spændende spørgsmål og sprede glæden ved astronomien, samtidig med at det internationale samarbejde omkring astronomi styrkes. ESO blev stiftet som en tværnational organisation i 1962, og idag støttes ESO af 16 medlemstater (Belgien, Danmark, Finland, Frankrig, Irland, Italien, Nederlandene, Polen, Portugal, Spanien, Sverige, Schweiz, Storbritannien, Tjekkiet, Tyskland og Østrig ) med Chile som værtsnation og med Australien som strategisk partner. ESOs hovedkvarter, besøgscenter og planetarium - ESO Supernova - befinder sig tæt ved München i Tyskland, og Atacamaørkenen i Chile er stedet, hvor vore teleskoper er opstillet; i et område hvor der er enestående muligheder for at observere himlen. ESO driver tre observatorier: La Silla, Paranal og Chajnantor. På Paranal driver ESO Very Large Telescope og det tilhørende Very Large Telescope Interferometer, og desuden to oversigtsteleskoper: VISTA, som opererer i det infrarøde og VLT Survey Telescope i det synlige bølgelængdeområde. På Paranal vil ESO ligeledes sørge for driften af Cherenkov Telescope Array South, som bliver Verdens største og mest følsomme observatorium for gammastråler. Sammen med en række internationale partnere driver ESO APEX og ALMA på Chajnantorhøjsletten. Det er to anlæg, som observerer himlen i millimeter- og submillimeterområderne. På Cerro Armazones tæt ved Paranal bygges for tiden "Verdens største himmeløje" - ESOs Extremely Large Telescope. Fra vore kontorer i Santiago, Chile understøtter vi vort arbejde i landet, og samarbejder med partnere i Chile og med hele samfundet.

Om universitetet i Herfordshire: Vi er defineret ved en ånd af innovation og iværksætteri, og vi har været en innovativ udtalt uddannelsesstyrke i mere end 70 år. Fra vores start som førende uddannelsessted i Storbrittanninen, først indenfor luftfartsindustrien og nu med et bredt udbud, har vi altid specialiseret os i at levere det miljø og den ekspertise, som er nødvendig for at understøtte ethvert potentiale. For vores velfungerende fælleskab af mere end 30 000 studerende fra mere end 140 lande betyder det højkvalitetsundervisning fra eksperter, som er engageret i frontlinieforskning med virkning for den virkelige verden. Vi giver adgang til mere end 550 karrieretilpassede studieretninger, og til studier ved mere end 170 universitetet over hele Verden via vore enestående livagtige tilbud. Vi har forbindelser i industrien, som giver professionelle netværksmuligheder, og som kan fremme talenter endu mere. We are Herts. Herts. Beats Faster.  Find et sted, hvor ideerne kommer hurtigere. Besøg os på herts.ac.uk. 

Links

• Hele forskningsartiklen
• Fotos af ALMA
• For journalister: Du kan abonnere på vore pressemeddelelser under embargo og på dit eget sprog
• For forskerne: Har du en god historie, så giv os et praj

Kontakter

James Geach
Centre for Astrophysics Research, University of Hertfordshire
Hatfield, UK
Email: j.geach@herts.ac.uk

Enrique Lopez Rodriguez
Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University
Stanford, California, USA
Email: elopezrodriguez@stanford.edu

Rob Ivison
European Southern Observatory (ESO), Germany; Macquarie University, Australia; Dublin Institute for Advanced Studies, Ireland; University of Edinburgh, Scotland; ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions, Australia
Email: Rob.Ivison@eso.org

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
Email: press@eso.org

Press Office
University of Hertfordshire
Hatfield, UK
Tel: +441707 285770
Email: news@herts.ac.uk

Ole J. Knudsen (press contact Danmark)
ESO Science Outreach Network and Aarhus Space Centre, Aarhus Universitet
Aarhus, Danmark
Tel: +45 8715 5597
Email: eson-denmark@eso.org

Connect with ESO on social media

Dette er en oversættelse af ESO pressemeddelelse eso2316 lavet af ESON - et netværk af personer i ESOs medlemslande, der er kontaktpunkter for medierne i forbindelse med ESO nyheder, pressemeddelelser mm.