Pressmeddelande

Magnetfält upptäckt kring galax på rekordavstånd

6 september 2023, Skurup

Med hjälp av Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) har astronomer detekterat magnetfältet kring en galax som ligger så långt bort att ljuset tagit 11 miljarder år att nå oss, vilket innebär att vi ser galaxen som den såg ut när universum var endast 2,5 miljarder år gammalt. Resultatet ger astronomerna viktiga ledtrådar till hur magnetfält kring galaxer som vår egen Vintergata bildades.

Mängder av astronomiska objekt har magnetfält, som planeter, stjärnor och galaxer. “Många kanske inte känner till att vår egen och andra galaxer omger sig av magnetfält som kan sträcka sig tiotusentals ljusår” säger James Geach, professor i astrofysik vid Hertfordshires universitet i Storbritannien, som är försteförfattare på en studie som publiceras i dag i Nature.

“Vi vet faktiskt ganska lite om hur dessa fält bildas, trots att de är grundläggande för hur galaxer bildas” tillägger Enrique Lopez Rodriguez, forskare vid Stanfordiuniversitet i USA, som också deltog i studien. Det är inte känt hur tidigt i universums historia, eller hur snabbt, magnetfält i galaxer bildas eftersom astronomerna hittills bara har undersökt magnetfält i närbelägna galaxer.

Med ALMA, där Europeiska sydobservatoriet (ESO) är en partner, har Geach och hans forskargrupp upptäckt ett fullt utvecklat magnetfält i en avlägsen galax, som har en struktur som är lik den vi ser i närbelägna galaxer. Fältet är ungefär 1000 gånger svagare än jordens magnetfält men sträcker sig över en sträcka av 16 000 ljusår.

“Upptäckten ger oss nya ledtrådar till hur magnetfält på galaktiska skalor bildas” förklarar Geach. Att vi kan se fullt utvecklade magnetfält så tidigt i universums historia indikerar att magnetfält som sträcker sig över hela galaxer kan utvecklas snabbt när unga galaxer fortfarande växer till.

Forskarna tror att intensiv stjärnbildning i det tidiga universat kan ha  spelat en roll i att snabba på utvecklingen av fälten, som i sin tur kan påverka hur senare generationer av stjärnor bildas. Medförfattaren och ESO-astronomen Rob Ivison säger att upptäckten öppnar “ett nytt fönster till hur galaxerna fungerar, eftersom magnetfält är kopplade till det material som bildar nya stjärnor”.

För att göra detektionen letade astronomerna efter ljus som reflekterades av stoftkorn i en avlägsen galax, 9io9 [1]. Galaxer är stoftrika och magnetfält tenderar att orientera kornen så att det ljus de sänder ut blir polariserat. Det innebär att ljusvågorna svänger i en huvudsaklig riktning snarare än helt slumpmässigt. När ALMA detekterade och kartlade den polariserade signalen i 9io9 kunde förekomsten av ett magnetfält i en avlägsen galax bekräftas för första gången någonsin.

“Inget annat teleskop i världen skulle ha klarat av detta” säger Geach. Förhoppningen är att denna och kommande observationer av avlägsna magnetfält kan avslöja hur dessa grundläggande galaktiska fenomen bildas.

Noter

[1] Galaxen 9io9 upptäcktes under ett medborgarforskningsprojekt. Personer som tittade på brittiska BBC:s program Stargazing Live bidrog till upptäckten genom att under tre nätter 2014 studera miljontals bilder för att söka efter avlägsna galaxer.

Mer information

Forskningsresultaten presenteras i en artikel som kommer att publiceras i tidskriften Nature.

Forskarlaget utgörs av J. E. Geach (Centre for Astrophysics Research, School of Physics, Engineering and Computer Science, University of Hertfordshire, Storbritannien [Hertfordshire]), E. Lopez-Rodriguez (Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University, USA), M. J. Doherty (Hertfordshire), Jianhang Chen (European Southern Observatory, Garching, Germany [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, Storbritannien), S. Dye (School of Physics and Astronomy, University of Nottingham, Storbritannien) och K. E. K. Coppin (Hertfordshire).

Europeiska sydobservatoriet (ESO) möjliggör för astronomer världen över att utforska universums mysterier. Vi designar, konstruerar och driver markbaserade observatorier av yppersta världsklass – som astronomer använder för att besvara spännande och utmanande frågor och för att sprida astronomisk kunskap – och driver internationella samarbeten inom astronomin. ESO startade som en mellanstatlig organisation 1962 och har i dag 16 medlemsländer (Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Irland, Italien, Nederländerna, Polen, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike), tillsammans med Chile som värdland och Australien som en strategisk partner. ESO:s högkvarter och besökscenter med planetarium, ESO Supernova, ligger nära München i Tyskland, medan teleskopen är placerade i Atacamaöknen i Chile, en unik plats för astronomiska observationer. ESO driver tre observatorier i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope och Very Large Telescope Interferometer, liksom kartläggningsteleskop som VISTA. Vid Paranal kommer även ESO att placera och driva Cherenkov Telescope Array South, världens största och känsligaste gammastrålningsteleskop. Tillsammans med internationella partners driver ESO de två anläggningarna APEX och ALMA på Chajnantorplatån som observerar himlen i millimeter- och submillimetervåglängder. Vid Cerro Armazones, nära Paranal, bygger vi för närvarande ESO:s Extremely Large Telescope, ”världens största öga mot himlen”. Från kontoret i Santiago, Chile, stödjer vi verksamheten i landet och samverkar med det chilenska samhället och våra samarbetspartners.

Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) är en internationell astronomisk anläggning som drivs i partnerskap mellan ESO, National Science Foundation (NSF, USA) och National Institutes of Natural Sciences (NINS, Japan), tillsammans med Chile. ALMA finansieras av ESO genom dess medlemsstater, av NSF i samarbete med National Research Council of Canada (NRC) och National Science and Technology Council (NSTC) i Taiwan, och av NINS i samarbete med Academia Sinica (AS) i Taiwan och Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI). Konstruktionen och driften av ALMA leds av ESO för dess medlemsstater, av National Radio Astronomy Observatory (NRAO) genom Associated Universities, Inc. (AUI) för Nordamerika, och av National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) för Östasien. Joint ALMA Observatory (JAO) står för övergripande ledning och organisation under konstruktionen, driftsättningen och driften av ALMA.

Om University of Hertfordshire: Definierat av en anda av innovation och företagsamhet har University of Hertfordshire varit en innovativ, yrkesinriktad utbildningskraft i mer än 70 år. Från vår start som en ledande utbildare inom Storbritanniens flygindustri till vårt omfattande utbud idag, har vi alltid specialiserat oss på att tillhandahålla den miljö och expertis som krävs för att driva varje form av potential. För vår blomstrande gemenskap av mer än 30 000 studenter från över 140 länder innebär det högkvalitativ undervisning från experter engagerade i banbrytande forskning med verklig påverkan. Tillgång till över 550 karriärinriktade examensalternativ och möjligheten att studera vid mer än 170 universitet världen över, med hjälp av enastående, realistiska faciliteter. Utöver detta branschanslutningar som erbjuder professionella nätverksmöjligheter som tar talangerna ännu längre. Vi är Herts. Herts. Beats faster. Upptäck en plats där idéer rör sig i en annan takt. Besök herts.ac.uk.

Länkar

Kontakter

Johan Warell
Astronom och presskontakt för ESO i Sverige
Skurup, Sverige
Tel: 0706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org

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

Enrique Lopez Rodriguez
Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University
Stanford, California, USA
E-post: 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
E-post: Rob.Ivison@eso.org

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

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

Connect with ESO on social media

Detta är den översatta versionen av ESO:s pressmeddelande eso2316 som har tagits fram inom ESON, ett nätverk av medarbetare i ESO:s medlemsländer. ESON-representanterna fungerar som lokala kontaktpersoner för media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra händelser. ESON:s kontaktperson i Sverige är Johan Warell.

Om pressmeddelandet

Pressmeddelande nr:eso2316sv
Namn:9io9
Typ:Early Universe : Galaxy
Facility:Atacama Large Millimeter/submillimeter Array
Science data:2023Natur.621..483G

Bilder

ALMA:s bild av galaxen 9io9
ALMA:s bild av galaxen 9io9
En infraröd bild av galaxen 9io9
En infraröd bild av galaxen 9io9

Videor

Det mest avlägsna galaktiska magnetfältet (ESOcast 267 Light)
Det mest avlägsna galaktiska magnetfältet (ESOcast 267 Light)
Inzoomning mot 9io9
Inzoomning mot 9io9