磁場及其與星系團中物質的動態相互作用有助于星系團內介質的物理性質和演化。然而,目前對星系團磁場起源和性質的了解仍然受到觀測挑戰的限制。
威斯康星大學麥迪遜分校A. Lazarian和Yue Hu等使用同步加速器強度梯度技術結合來自Jansky甚大陣列(JVLA)和Karoo陣列望遠鏡(MeerKAT)的高分辨率射電觀測,繪制了五個星團RXC J1314.4-2515、銀鈴2345、銀鈴3376、MCXC J0352.4-7401和El Gordo的數百kpc尺度的磁場圖。
本文要點:
(1)
作者證明了從同步加速器強度梯度得到的射電遺跡的磁場取向與同步加速器極化得到的一致。最重要的是,同步加速器強度梯度不受星團中心區域法拉第去極化的限制,并允許作者繪制RXC J1314.4-2515和埃爾戈多射電暈中的磁場。作者發現射電暈中的磁場顯示出沿主合并軸的優先方向,并在較高的角分辨率下顯示出湍流結構。
(2)
結果與數值模擬的預期一致,數值模擬預測了星團合并中的湍流磁場,這些磁場被物質運動攪拌和放大。
參考文獻:
Hu, Y., Stuardi, C., Lazarian, A. et al. Synchrotron intensity gradient revealing magnetic fields in galaxy clusters. Nat Commun 15, 1006 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-45164-8
https://doi.org/10.1038/s41467-024-45164-8