Ved hjelp av ALMA har astronomer oppdaget magnetfeltet til en galakse så fjern at det tok mer enn 11 milliarder år før lyset nådde oss: vi observerer det da universet bare var 2,5 milliarder år gammelt.
Dette resultatet ga astronomer viktige ledetråder om hvordan magnetfeltene til galakser som Melkeveien vår ble dannet.
Det er mange objekter i universet som har magnetiske felt, enten det er planeter, stjerner eller galakser.
«Folk er kanskje ikke klar over det, men i vår galakse og andre galakser magnetiske felt flettes sammen med dimensjoner i størrelsesorden titusenvis av lysår,” sier James Geachprofessor i astrofysikk ved University of Hertfordshire, i Storbritannia, og hovedforfatter av denne studien publisert i Nature.
«I virkeligheten, vi vet veldig lite angående dannelsen av disse magnetfeltene, selv om de er grunnleggende for å forstå galaktisk evolusjon, legger han til Enrique Lopez Rodriguezforsker ved Stanford University, USA, som også deltok i studien.
Det er uklart hvor tidlig i universets liv, og hvor raskt, magnetiske felt dannet seg i galakser, for til nå hadde astronomer kun kartlagt magnetiske felt i nærliggende galakser.
Nå, ved hjelp av ALMA, som ESO er partner av, har Geach og teamet hans oppdaget et fullt utformet magnetfelt i en fjern galakse, lik strukturen som er observert i nærliggende galakser. Feltet er omtrent tusen ganger svakere enn jordas magnetfelt, men strekker seg over mer enn 16 000 lysår.
«Denne oppdagelsen gir oss nye ledetråder om hvordan magnetiske felt dannes på en galaktisk skala,» forklarer Geach. Observasjonen av et fullt utviklet magnetfelt så tidlig i universets historie indikerer at magnetiske felt som omfatter hele galakser kan dannes raskt når unge galakser fortsatt er i utvikling.
Teamet tror at intens stjernedannelse i det tidlige universet kunne akselerere utviklingen av magnetiske felt. I tillegg kan disse feltene i sin tur påvirke hvordan påfølgende generasjoner av stjerner dannes.
Rob Ivisonmedforfatter av verket og ESO-astronom, uttaler at denne oppdagelsen åpner «et nytt vindu inn i galaksenes indre, ettersom magnetiske felt er knyttet til materialet som danner nye stjerner».
For å gjøre denne oppdagelsen observerte teamet stråling som sendes ut av støvkorn fra en fjern galakse, 9io9.
Galaksene er rfull av støvkorn og når et magnetfelt er tilstede, har disse kornene en tendens til å justere seg, noe som gjør at strålingen de sender ut blir polarisert. Dette betyr at lysbølger svinger i henhold til a privilegert snarere enn tilfeldig retning.
Da ALMA oppdaget og kartla et polarisert signal sendt ut av galaksen 9io9, bekreftet det for første gang tilstedeværelsen av et magnetfelt i en veldig fjern galakse.
«Ingen andre teleskoper ville ha vært i stand til å gjøre denne observasjonen, sier Geach. Håpet er at med denne og andre fremtidige observasjoner av fjerne magnetiske felt, vil vi begynne å avdekke mysteriet om dannelsen av disse grunnleggende galaktiske strukturene.
