Магнитные поля внутри мощных радиоджетов

Стремительно движущиеся частицы в таких джетах излучают электромагнитные волны, когда отклоняются от первоначальной траектории под действием магнитного поля; такие джеты были открыты в радиодиапазоне несколько десятилетий назад. В самых зрелищных случаях эти частицы движутся со скоростью, близкой к скорости света, и формируемые ими джеты составляют в длину свыше нескольких сотен тысяч световых лет, простираясь далеко за пределы видимых границ родительской галактики. Изучение природы физических процессов, лежащих в основе этих джетов и обусловливающих излучение джетами электромагнитной энергии, является одной из важнейших задач современной астрофизики.

Одним из наиболее значительных и неожиданных открытий, сделанных при помощи рентгеновской обсерватории «Chandra», стало установление факта излучения этими радиоджетами также и ярких рентгеновских лучей. Рентгеновские лучи тоже формируются путем ускорения заряженных частиц, по крайней мере, согласно некоторым моделям, однако, учеными рассматриваются и другие возможные механизмы их образования. Быстродвижущиеся частицы могут рассеивать фоновый свет, сдвигая его в рентгеновскую область спектра. Кроме того, рентгеновские лучи могут образоваться в результате прохождения ударной волны, формирующейся или при взаимодействии джета и солнечного ветра/межзвездной среды, или же вследствие нестабильности самого джета и возникновения в нем турбулентных потоков, или другого явления.

Астроном из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) Анета Семиниговска (Aneta Siemiginowska) и ее коллеги изучили рентгеновский спектр яркого радиоджета, идущего из галактики Pictoris A (Альфа Живописец), расположенной на расстоянии примерно 500 миллионов световых лет от Млечного пути. Анализ полученных данных показал, что излучение однородно по длине всего джета, что противоречит сценарию с рассеянием фонового света, однако укладывается в картину отклонения частиц под действием магнитного поля.