Champs magnétiques et jets dans NGC 315

Cet article parle des champs magnétiques trouvés dans une galaxie appelée NGC 315, en mettant particulièrement l'accent sur son jet, qui est un flux d'énergie et de matière éjecté du centre de la galaxie. On pense que les champs magnétiques dans ces Jets jouent un rôle important dans leur formation et leur comportement.

#Les bases de NGC 315

NGC 315 est une énorme galaxie elliptique qui est assez proche de nous en termes cosmiques. À cause de sa proximité, c'est une bonne occasion d'étudier ses caractéristiques en détail. Un des aspects intéressants de NGC 315 est son trou noir central, qui a un impact significatif sur la matière et l'énergie environnantes, particulièrement à travers la formation de jets.

#C'est quoi les jets ?

Les jets sont des flux de particules qui sont éjectés des centres des galaxies, souvent à des vitesses proches de celle de la lumière. Ces jets sont alimentés par l'énergie libérée par la matière tombant dans le trou noir. Le trou noir tourne et crée des champs magnétiques qui aident à canaliser cette énergie dans les jets. Comprendre le Champ Magnétique autour de ces jets peut nous aider à en savoir plus sur leur formation et évolution.

#Le rôle des champs magnétiques

Dans les galaxies actives, les champs magnétiques jouent un rôle crucial dans le lancement et le maintien des jets. La théorie qui explique comment les jets sont lancés suggère que la rotation du trou noir crée un champ magnétique qui aide à pousser la matière à grande vitesse. On appelle souvent ça le Mécanisme de Blandford-Znajek.

#Mesurer les champs magnétiques

Pour étudier les champs magnétiques dans NGC 315, les scientifiques utilisent une méthode appelée interférométrie à très longue distance (VLBI). Cette technique permet aux chercheurs de mesurer les ondes radio des jets avec une grande précision, ce qui peut donner des informations sur la force et la distribution du champ magnétique.

#Observations et découvertes

Les chercheurs ont découvert qu'en regardant le jet de NGC 315, ils pouvaient estimer la vitesse de rotation du trou noir. Quand la vitesse du jet observée a été comparée à des modèles connus, ça a suggéré que le trou noir tournait lentement. C'est important parce que la rotation du trou noir peut influencer la force du champ magnétique dans ses alentours.

Une fois la rotation estimée, ils ont intégré ces informations dans des modèles prédisant la puissance du jet. Ils ont pu calculer la force du champ magnétique près du trou noir lui-même. Les résultats ont montré que la force du champ magnétique était assez robuste, ce qui indique une forte influence sur les processus se produisant dans la galaxie.

#Distribution des champs magnétiques

Les chercheurs ont aussi regardé comment la force du champ magnétique change le long du jet. En comparant la fréquence des émissions radio du jet avec le comportement attendu des particules sous influence magnétique, ils ont pu cartographier la force du champ magnétique le long du jet.

Cette cartographie a révélé que la force du champ magnétique variait le long du jet, indiquant des conditions et des énergies différentes à différents points. Près du trou noir, le champ était plus fort, diminuant en s'éloignant du centre de la galaxie.

#Le Disque d'accrétion et les disques magnétiquement arrêtés

Un concept qui a émergé de cette recherche est l'idée d'un Disque Magnétiquement Arrêté (MAD). Dans un état MAD, les champs magnétiques sont si forts qu'ils peuvent empêcher la matière de tomber directement dans le trou noir, créant un genre d'équilibre. Cela peut empêcher l'écoulement habituel de la matière, ce qui impacte comment les jets se forment et se maintiennent.

Les résultats ont suggéré que le disque d'accrétion autour du trou noir dans NGC 315 était probablement dans cet état magnifiquement arrêté. Cela signifie que le trou noir influence significativement les propriétés du jet à travers son champ magnétique.

#Comparer NGC 315 à d'autres galaxies

Pour mettre les découvertes sur NGC 315 en contexte, les chercheurs l'ont comparée à une autre galaxie bien connue appelée M87. M87 est célèbre pour son énorme jet et a été la première galaxie où l'ombre d'un trou noir a été imagée. Les deux galaxies présentent des jets, mais comparer leurs champs magnétiques et les puissances des jets peut offrir des idées sur la façon dont les différents trous noirs affectent leur environnement.

Les similitudes et les différences dans le comportement des jets entre NGC 315 et M87 peuvent aider les scientifiques à affiner leurs modèles de formation des jets. Comprendre pourquoi certains jets sont plus puissants que d'autres, ou pourquoi ils se comportent différemment, est un domaine de recherche en cours.

#Travaux et observations futures

À l'avenir, les chercheurs sont impatients de rassembler plus de données sur NGC 315 et d'autres galaxies similaires. De nouvelles techniques et équipements d'observation sont en cours de développement, qui pourraient offrir une résolution et une sensibilité encore plus élevées que les méthodes actuelles. Cela peut fournir des images plus claires des champs magnétiques et de la dynamique des jets, menant à de meilleures idées sur les processus qui façonnent ces phénomènes puissants.

#Conclusion

En résumé, cette enquête sur NGC 315 éclaire le rôle crucial que les champs magnétiques jouent dans la formation et le comportement des jets dans les galaxies actives. En mesurant les forces et les distributions des champs magnétiques, les scientifiques peuvent mieux comprendre les interactions complexes entre les trous noirs, la matière environnante et les jets énergétiques que ces systèmes produisent.

Les découvertes suggèrent que les configurations magnétiques autour des trous noirs influencent significativement les caractéristiques des jets, et de nouvelles recherches découvriront probablement encore plus sur ces fascinants moteurs cosmiques. À mesure que les techniques d'imagerie s'améliorent, notre compréhension de ces phénomènes continuera d'évoluer, ouvrant de nouvelles portes dans le domaine de l'astrophysique.