Medan Magnet Galaksi dan Sinar Kosmik
Medan magnet melintasi Galaksi dan mengurung sinar kosmik, partikel bermuatan energik yang tekanannya menyaingi gas antarbintang dan membentuk dinamikanya.
Definition
Medan magnet galaksi adalah medan magnet skala besar dan turbulen yang meresapi medium antarbintang, dan sinar kosmik adalah partikel bermuatan relativistik, sebagian besar proton dan inti, yang terkurung oleh medan ini dan berkontribusi secara signifikan terhadap anggaran energi Galaksi.
Scope
Topik ini mencakup kekuatan dan struktur skala besar medan magnet galaksi, metode yang digunakan untuk mengukurnya seperti rotasi Faraday dan polarisasi, asal dan propagasi sinar kosmik, emisi sinkrotron sebagai penjejak medan dan partikel, serta ekuipartisi energi kasar antara gas, medan, dan sinar kosmik.
Core questions
- Seberapa kuat medan magnet galaksi, dan bagaimana struktur skala besarnya?
- Bagaimana medan magnet antarbintang diukur?
- Dari mana asal sinar kosmik, dan bagaimana mereka merambat melalui Galaksi?
- Bagaimana perbandingan energi medan dan sinar kosmik dengan gas antarbintang?
Key theories
- Medan skala besar dan turbulen
- Medan magnet galaksi memiliki komponen teratur yang sejajar dengan struktur spiral ditambah komponen turbulen yang sebanding, dipetakan melalui rotasi Faraday, polarisasi, dan emisi sinkrotron.
- Asal dan propagasi sinar kosmik
- Sinar kosmik diperkirakan dipercepat terutama dalam gelombang kejut sisa-sisa supernova dan kemudian berdifusi melalui medan magnet galaksi, komposisi dan spektrumnya membatasi model propagasi.
- Ekuipartisi energi
- Kepadatan energi gas antarbintang, medan magnet, dan sinar kosmik sebanding, sehingga tekanan magnetik dan sinar kosmik secara dinamis penting untuk struktur medium.
Clinical relevance
Medan magnet dan sinar kosmik memengaruhi dukungan dan dinamika medium antarbintang, mengatur pembentukan bintang dengan memberikan tekanan, mendorong angin galaksi, dan menghasilkan radiasi sinkrotron yang digunakan untuk mempelajari galaksi pada panjang gelombang radio.
History
Deteksi emisi radio sinkrotron galaksi dan polarisasi cahaya bintang pada pertengahan abad ke-20 mengungkapkan medan magnet antarbintang, sementara Fermi mengusulkan mekanisme untuk mempercepat sinar kosmik. Survei rotasi Faraday dan detektor partikel berbasis ruang angkasa sejak itu telah memetakan medan dan mengukur spektrum sinar kosmik secara rinci.
Key figures
- Rainer Beck
- Enrico Fermi
- Andrew Strong
- Katia Ferriere
Related topics
Seminal works
- beck2001
- strong2007
- ferriere2001
Frequently asked questions
- Bagaimana kita bisa mengukur medan magnet di seluruh Galaksi?
- Para astronom menyimpulkannya secara tidak langsung: cahaya bintang terpolarisasi yang disejajarkan oleh butiran magnetik, rotasi sinyal radio terpolarisasi yang melewati plasma bermagnet, dan radiasi sinkrotron dari elektron yang berputar dalam medan semuanya mengungkapkan kekuatan dan arahnya.
- Dari mana asal sinar kosmik?
- Sebagian besar sinar kosmik galaksi diyakini dipercepat dalam gelombang kejut sisa-sisa supernova dan kemudian berkeliaran melalui Galaksi, dipandu oleh medan magnetnya, selama jutaan tahun sebelum melarikan diri atau berinteraksi.