الحقول المغناطيسية المجرية والأشعة الكونية
تخترق الحقول المغناطيسية المجرة وتحبس الأشعة الكونية، وهي جسيمات مشحونة عالية الطاقة تضاهي ضغطها ضغط الغاز بين النجمي وتشكل ديناميكياته.
Definition
الحقول المغناطيسية المجرية هي الحقول المغناطيسية واسعة النطاق والمضطربة التي تتخلل الوسط بين النجمي، والأشعة الكونية هي الجسيمات المشحونة النسبية، ومعظمها بروتونات ونوى، التي تُحبس بواسطة هذه الحقول وتساهم بشكل كبير في ميزانية طاقة المجرة.
Scope
يغطي هذا الموضوع قوة الحقل المغناطيسي المجري وبنيته واسعة النطاق، والأساليب المستخدمة لقياسه مثل دوران فاراداي والاستقطاب، وأصل الأشعة الكونية وانتشارها، والانبعاث السنكروتروني كمؤشر للحقول والجسيمات، والتوازن التقريبي للطاقة بين الغاز والحقول والأشعة الكونية.
Core questions
- ما مدى قوة الحقل المغناطيسي المجري، وما هي بنيته واسعة النطاق؟
- كيف تُقاس الحقول المغناطيسية بين النجمية؟
- من أين تأتي الأشعة الكونية، وكيف تنتشر عبر المجرة؟
- كيف تُقارن الحقول والأشعة الكونية في الطاقة مع الغاز بين النجمي؟
Key theories
- الحقول واسعة النطاق والمضطربة
- يحتوي الحقل المغناطيسي المجري على مكون منظم يتوافق مع البنية الحلزونية بالإضافة إلى مكون مضطرب مماثل، يتم رسم خرائطه من خلال دوران فاراداي والاستقطاب والانبعاث السنكروتروني.
- أصل الأشعة الكونية وانتشارها
- يُعتقد أن الأشعة الكونية تتسارع بشكل رئيسي في صدمات بقايا المستعرات العظمى ثم تنتشر عبر الحقل المغناطيسي المجري، حيث تحدد تركيبتها وطيفها نماذج الانتشار.
- توازن الطاقة
- كثافات طاقة الغاز بين النجمي والحقول المغناطيسية والأشعة الكونية قابلة للمقارنة، لذا فإن الضغط المغناطيسي وضغط الأشعة الكونية لهما أهمية ديناميكية لهيكل الوسط.
Clinical relevance
تؤثر الحقول المغناطيسية والأشعة الكونية في دعم وديناميكيات الوسط بين النجمي، وتنظم تكوين النجوم من خلال توفير الضغط، وتدفع الرياح المجرية، وتنتج الإشعاع السنكروتروني الذي تُدرس به المجرات عند الأطوال الموجية الراديوية.
History
كشف اكتشاف الانبعاث الراديوي السنكروتروني المجري واستقطاب ضوء النجوم في منتصف القرن العشرين عن وجود حقول مغناطيسية بين نجمية، بينما اقترح فيرمي آليات لتسريع الأشعة الكونية. ومنذ ذلك الحين، قامت مسوحات دوران فاراداي وكاشفات الجسيمات الفضائية برسم خرائط للحقول وقياس طيف الأشعة الكونية بالتفصيل.
Key figures
- Rainer Beck
- Enrico Fermi
- Andrew Strong
- Katia Ferriere
Related topics
Seminal works
- beck2001
- strong2007
- ferriere2001
Frequently asked questions
- كيف يمكننا قياس حقل مغناطيسي عبر المجرة بأكملها؟
- يستنتجها الفلكيون بشكل غير مباشر: ضوء النجوم المستقطب الذي تصطفه الحبيبات المغناطيسية، ودوران الإشارات الراديوية المستقطبة التي تمر عبر البلازما الممغنطة، والإشعاع السنكروتروني من الإلكترونات التي تدور حلزونياً في الحقل، كلها تكشف عن قوته واتجاهه.
- من أين تأتي الأشعة الكونية؟
- يُعتقد أن معظم الأشعة الكونية المجرية تتسارع في موجات الصدمة لبقايا المستعرات العظمى ثم تتجول عبر المجرة، موجهة بواسطة حقلها المغناطيسي، لملايين السنين قبل الهروب أو التفاعل.