V-kosmose.com

Космический телескоп разглядел «отпечаток пальца» нашей галактики

Космический телескоп разглядел электромагнитный «отпечаток пальца» нашей галактики

Если вы живете или когда-либо посещали места с ясным небом, то вы наверняка видели туманные полосы Млечного Пути, тянущиеся по ночному небу. Европейский космический телескоп посмотрел глубже в Млечный Путь и открыл уникальный «отпечаток пальца» нашей галактики, созданный мощнейшим магнитным полем.

Слабое свечение Млечного Пути приходит от света миллиарда далеких звезд, расположенных внутри нашей галактики. Но мы видим только тот свет, который способны увидеть наши глаза. Однако Млечный Путь светит во многих электромагнитных спектрах, как и вся Вселенная. И в этом спектре скрыт свет, пришедший к нам от рождения самых первых звезд.

Солнце заходит за BICEP2 (на переднем плане) и телескопом Южного полюса (на заднем плане).

Солнце заходит за BICEP2 (на переднем плане) и телескопом Южного полюса (на заднем плане).

Для того чтобы определить какой свет исходит от Большого Взрыва, а какой от более близких и более молодых источников света, таких как звезды и пыль в нашей собственной галактике, ученые должны понять: каким образом можно отфильтровать один свет от другого. Используя космический аппарат Планка Европейского Космического Агентства для наблюдения за Млечным Путем в широком диапазоне электромагнитного спектра, астрономы выявили не только реликтовое излучение, но и его электромагнитный «отпечаток пальца», созданный поляризацией света от крошечных межзвездных пылевых частиц.

В Лаборатории Темного Сектора (DSL), расположенной недалеко от географического Южного полюса, находится телескоп BICEP2 (слева) и телескоп Южного полюса (справа).

В Лаборатории Темного Сектора (DSL), расположенной недалеко от географического Южного полюса, находится телескоп BICEP2 (слева) и телескоп Южного полюса (справа).

Пылевые зерна – это часть межзвездной среды, которые пронизывают всю галактику, очень и очень холодны, но все еще излучают свет в инфракрасном и микроволновом спектре. Когда эти крошечные зерна вращаются, они, как правило, выделяют большую часть радиации вдоль их длинной оси, создавая преимущественное направление к свету – эффект, известный как поляризация. Если вы оденете поляризованные солнцезащитные очки, вы легко сможете оценить этот эффект, так как пленка внутри линзы отражает горизонтально выравненный свет и убирает отвлекающие блики.

Гравитационные волны от инфляции генерируют слабый, но характерный сигнал в поляризации реликтового излучения (скручивание или B-мод). Для флуктуации плотности, генерирующей большую часть поляризации реликтового излучения, эта часть первичной структуры точно равна нулю. Здесь показан фактический паттерн В-мода, наблюдаемый в телескопе BICEP2, где отрезки линий показывают поляризацию из разных точек на небе. Затенение красного и синего цветов показывает степень скручивания по и против часовой стрелки.

Гравитационные волны от инфляции генерируют слабый, но характерный сигнал в поляризации реликтового излучения (скручивание или B-мод). Для флуктуации плотности, генерирующей большую часть поляризации реликтового излучения, эта часть первичной структуры точно равна нулю. Здесь показан фактический паттерн В-мода, наблюдаемый в телескопе BICEP2, где отрезки линий показывают поляризацию из разных точек на небе. Затенение красного и синего цветов показывает степень скручивания по и против часовой стрелки.

В новой визуализации выше, сделанной космическим аппаратом Планка, поляризованный свет, испускаемый частицами пыли, вычерчивает закрученные линейные узоры, очень похожие на отпечатки человеческих пальцев. Волнистые линии образуются благодаря сложной структуре электромагнитных полей Млечного Пути. Более темные области соответствуют более сильным поляризованным выбросам. В месте, где проходит темная линия, расположена более плотная часть плоскости Млечного Пути, и параллельные структуры, совпавшие в трех измерениях, полностью блокируют свет.

Эти данные, полученные с помощью Планка, будут использоваться, чтобы помочь лучше определить достоверность последних выводов, объявленных в ходе эксперимента BICEP2, который в конце марта объявил об открытии первых свидетельств поляризации в оставшемся свете Большого Взрыва. Запущенный 14 мая 2009 года с космодрома ЕКА во французской Гвиане, Планк наблюдает во Вселенной в девяти спектрах волн.