Magnetische velden volgen de spiraalstructuur van sterrenstelsel M77 (Astronieuws)

Onze Melkweg vertoont een elegante spiraalvorm met lange ‘armen’ vol met sterren. De vraag is hoe deze vorm precies tot stand is gekomen. Nieuwe waarnemingen vanuit de ‘vliegende sterrenwacht’ SOFIA doen vermoeden dat (ook) magnetische velden daarbij een rol spelen. Vanuit SOFIA – een aangepaste Boeing 747SP, uitgerust met een 2,7-meter telescoop – is gekeken naar het 47 miljoen lichtjaar verre sterrenstelsel NGC 1086, ook bekend als M77. Dit stelsel vertoont, net als onze Melkweg, een opvallende spiraalstructuur. Met deze telescoop hebben astronomen de magnetische velden in M77 in kaart gebracht. De resultaten laten zien dat deze velden de contouren van de spiraalstructuur dicht volgen. Dat is in overeenstemming met de meest gangbare theorie voor het ontstaan van deze armen: de ‘dichtheidsgolftheorie’. Volgens deze theorie zitten het stof, het gas en de sterren in de spiraalarmen niet vast op hun plek. Ze hebben een andere (hogere) snelheid dan het roterende spiraalpatroon, die afhangt van hun afstand tot het middelpunt van het stelsel. Wanneer een gaswolk de spiraal inhaalt, wordt hij samengedrukt en leidt de toegenomen gasdichtheid ertoe dat er nieuwe sterren ontstaan. De waargenomen magnetische velden strekken zich over de volledige lengte van de kolossale armen (24.000 lichtjaar) uit. Volgens de astronomen, die daarover binnenkort in de Astrophysical Journal zullen berichten, impliceert dit dat de gravitatiekrachten die verantwoordelijk zijn voor de spiraalvorm van het stelsel ook diens magnetische veld comprimeren. Verdere waarnemingen zullen moeten uitwijzen in hoeverre dit verschijnsel ook optreedt in andere, onregelmatiger gevormde sterrenstelsels optreedt. Magnetische velden in het heelal zijn moeilijk waarneembaar. SOFIA is uitgerust met een speciale infraroodcamera, waarmee stofdeeltjes kunnen worden waargenomen die zich haaks op magnetische veldlijnen richten. Daaruit kunnen astronomen afleiden wat de ...