Революційна симуляція виявляє секрети магнітних полів.

Нова комп'ютерна модель, створена міжнародною командою астрофізиків, суттєво змінює наші уявлення про вплив магнітних полів на формування космічних структур — від величезних зоряних хмар до сонячного вітру. Дослідження, опубліковане в журналі Nature Astronomy, наближає нас до розуміння того, як магнетизм впливає на процеси народження зірок, рух космічних променів та навіть на явища полярних сяйв на Землі.

Проект очолив Джеймс Бітті, докторант Канадського інституту теоретичної астрофізики та Прінстонського університету. Його команда вперше в історії змогла створити симуляцію, яка охоплює космічні процеси в масштабах від 30 світлових років до структур, що в 5000 разів менші. Це дало змогу детально відтворити складні взаємодії частинок у міжзоряному середовищі — просторі між зірками, що заповнене газом, пилом і магнітними полями.

Модель показує, як магнітні поля, попри свою мізерну силу (у мільйони разів слабші за магніт на холодильнику), керують рухом матерії у міжзоряному середовищі, уповільнюючи гравітаційний колапс хмар, з яких народжуються зорі.

Один із основних результатів дослідження полягає в тому, що магнітний тиск здатний протистояти стисканню газових туманностей, відтерміновуючи або навіть перешкоджаючи процесу формування зірок. "Ми завжди усвідомлювали, що магнітні поля мають вплив на ці процеси, але тепер ми можемо це підтвердити цифрами," -- зазначає Бітті.

Проте ця модель корисна не лише для дослідження віддалених галактичних явищ. Вона також сприяє глибшому розумінню процесів "ближнього космосу", зокрема сонячного вітру — потоку заряджених частинок, що вивільняються Сонцем і формують космічну погоду. Перші результати тестування продемонстрували, що симуляція точно відображає дані спостережень за сонячним вітром, що відкриває нові можливості для прогнозування геомагнітних бур, які можуть впливати на роботу супутників та енергетичних мереж на Землі.

Дослідження показує, що магнітні поля, хоча й невидимі, виконують роль архітекторів космічного простору. Вони не лише формують зірки, а й регулюють рух космічних променів, а також "малюють" полярні сяйва на нашій планеті та інших небесних тілах. Нова модель є важливим кроком у пізнанні того, як ці невидимі сили впливають на еволюцію нашої Галактики та всього Всесвіту.

Попередні дослідження вчених зосереджувались на магнітних полях, які об'єднують галактики в рамках скупчень.