Недавно смо погледали врло необичну врсту мапе - Фарадаи Ски. Као и све галаксије, и наша има магнетну „личност“, али одакле та поља потичу и како су створена је истинска мистерија. Истраживачи су увек једноставно претпостављали да су створени механичким процесима попут оних који се дешавају у унутрашњости Земље и на Сунцу. Сада ће нова студија научницима пружити још боље разумевање структуре галактичких магнетних поља као што се види широм наше галаксије.
Тим, на челу са Институтом за астрофизику Мак Планцк (МПА), прикупио је њихове информације и саставио их са теоријским симулацијама како би створио још једну детаљну мапу магнетног неба. Како НРЛ каже др Траци Цларке, члан истраживачког тима, „Кључ примене ових нових техника је да овај пројекат окупља преко 30 истраживача са 26 различитих пројеката и више од 41.000 мерења широм неба. Добијена база података еквивалентна је преливању целог неба са изворима раздвојеним угаоним растојањем од два месеца. “ Ова огромна количина података пружа нови „свеобухватни“ изглед који ће омогућити научницима да детаљно мере магнетну структуру Млечног пута.
Шта је тако „ново“ на овој мапи? Овог пута гледамо количину која се зове Фарадаиева дубина - идеју која зависи од информација о линији вида постављених на магнетним пољима. Настала је комбиновањем више од 41.000 појединачних мерења која су затим комбинована новом методом реконструкције слике. У овом случају, сви истраживачи са МПА су специјалисти за нову дисциплину теорије информационог поља. Др Траци Цларке, која ради у Сектору за даљинско истраживање сензора НРЛ, део је тима међународних радио астронома који су обезбедили радио посматрања за базу података. То је магнетизам великог обима ... и даје чак и најмање магнетне карактеристике које ће научницима омогућити да боље разумеју природу галактичке турбуленције гаса.
Концепт Фарадаиевог ефекта није нов. Научници посматрају и мере ова поља последњих век и по. Како се то ради? Када поларизована светлост прође кроз магнетизовани медијум, равнина поларизације се окреће ... процес познат као Фарадаиова ротација. Количина ротације показује правац и снагу поља, а самим тим и његова својства. Поларизована светлост се такође ствара из радио извора. Коришћењем различитих фреквенција, Фарадаиова ротација се такође може мерити на овај алтернативни начин. Комбиновањем свих ових јединствених мерења, истраживачи могу добити информације о једном путу кроз Млечни пут. Да би се додатно побољшала „велика слика“, информације морају бити прикупљене из различитих извора - потребу коју испуњава 26 различитих посматрачких пројеката који су умрежили укупно 41.330 појединачних мерења. Да вам откријем величину, на крају се ради о око једног радио извора на квадратном степену неба!
Чак и са овом дубином, још увек постоје подручја на јужном небу где је каталожено само неколико мерења. Да би попунили празнине и дали реалистичнији поглед, истраживачи „морају да интерполирају између постојећих података које су забележили“. Међутим, ова врста података изазива одређене проблеме са тачношћу. Иако можда мислите да би тачнија мерења имала највећи утицај на карту, научници нису баш сигурни колико би свако појединачно мерење могло бити поуздано - посебно када би на њих могло утицати окружење око њих. У овом случају, најтачнија мерења не рангирају увек највише у тачкама мапирања. Попут Хеисенберга, постоји несигурност повезана са процесом добијања мерења, јер је процес толико сложен. Само једна мала грешка могла би довести до велике дисторзије у садржају мапе.
Захваљујући алгоритму који је направила МПА, научници су у стању да се поуздано суочавају са овим типовима тешкоћа док састављају слике. Алгоритам, назван „проширени критични филтер“, користи алате из нових дисциплина познатих као теорија информационог поља - логичка и статистичка метода примењена на поља. До сада се показало да је ефикасна метода уклањања грешака и чак се показала као предност у другим научним областима, попут медицине или географије, за читав низ апликација за обраду слике и сигнала.
Иако је ова нова мапа одличан помоћник за проучавање наше сопствене галаксије, такође ће помоћи да се отвори пут истраживачима који проучавају и екстрагалактичка магнетна поља. Како будућност пружа нове врсте радио-телескопа као што су ЛОФАР, еВЛА, АСКАП, МеерКАТ и СКА, мапа ће бити главни ресурс мерења Фарадаиевог ефекта - омогућавајући научницима да ажурирају слику и побољшају наше разумевање порекла галактичка магнетна поља.
Изворни извор приче: Новости о морнаричкој истраживачкој лабораторији.
