Usando a luz que viajou durante mais de 11 bilhões de anos para chegar até nós, os cientistas acabaram de medir o campo magnético mais distante até agora.

Foi emitido por uma galáxia chamada 9io9, que parece ter ocorrido apenas 2,5 bilhões de anos após o Big Bang. O mapeamento das suas linhas deverá ajudar os astrônomos a compreender como as galáxias giram os gigantescos campos magnéticos que as atravessam e rodeiam na infância do Universo.

“Muitas pessoas podem não estar cientes de que toda a nossa galáxia e outras galáxias estão repletas de campos magnéticos, abrangendo dezenas de milhares de anos-luz”, diz o astrofísico James Geach, da Universidade de Hertfordshire, no Reino Unido.

“Esta descoberta nos dá novas pistas sobre como os campos magnéticos à escala galáctica são formados.”

Os campos magnéticos são comuns em todo o Universo. Eles são comumente alimentados pelo fluxo de material eletricamente condutor, convertendo energia cinética em energia magnética no que é conhecido como efeito dínamo. O campo magnético da Terra é gerado pelo fluido que circula dentro dela, por exemplo.

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O mapa do campo magnético de 9io9. ( ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/J. Geach et al. )

Pensa-se que os campos magnéticos galácticos são gerados de maneira semelhante. A galáxia gira e o gás carregado dentro dela também gira. Este movimento mantém o campo magnético galáctico, mas é um campo magnético muito mais fraco do que o que você encontrará ao redor da Terra ou do Sol. O campo magnético da Via Láctea foi medido entre 25 e 60 microgauss, por exemplo; A da Terra está entre 0,22 e 0,67 gauss na superfície.

No entanto, em primeiro lugar, não sabemos como os campos magnéticos galácticos começam. Eles são criados a partir de um processo de cima para baixo, herdado do Universo mais amplo onde se formam? Ou será que os campos magnéticos emergem de um processo ascendente, da matéria que se forma na galáxia, gerando os campos magnéticos que a permeiam?

A descoberta do campo magnético de 9io9 nos dá algumas pistas.

A galáxia foi ampliada pela presença de uma massa em primeiro plano que curva o espaço-tempo, permitindo a Geach e aos seus colegas medir a polarização da sua luz. É quando o comprimento de onda da luz torna-se fortemente orientado em uma direção específica à medida que viaja através de um campo magnético.

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Imagem infravermelha de 9io9. 9io9 é o arco vermelho, distorcido e ampliado pela gravidade do objeto brilhante em primeiro plano no centro. (ESO/J. Geach et al.)

Com base na análise da luz, o campo magnético de 9io9 era semelhante ao das galáxias próximas. Ele ainda mostrou resistência comparável, 500 microgauss ou menos. Isso é cerca de 1.000 vezes mais fraco que o campo magnético da Terra.

Isto sugere que o campo magnético se formou rapidamente enquanto a galáxia ainda estava a crescer, implicando que os campos magnéticos galácticos estão fortemente ligados ao material que está a formar novas estrelas.

A equipe acredita que a formação de estrelas – que ocorre frequentemente a um ritmo furioso no Universo primordial – pode ajudar a acelerar o crescimento e o desenvolvimento dos campos magnéticos galácticos. Por sua vez, os campos magnéticos podem então influenciar a formação estelar subsequente.

A descoberta, dizem os investigadores, oferece uma nova janela para o funcionamento interno das galáxias num momento crucial na evolução do Universo.

A pesquisa foi publicada na Nature.

Por Michelle Starr
Publicado no ScienceAlert