ИСТИНА

Анализ электромагнитного излучения является базовым методом исследования окружающей нас Вселенной. Условно основные причины генерации электромагнитных волн можно отнести либо к связанно-связанным переходам, либо к свободно-связанным, либо к свободно-свободным. Однако, в радиодиапазоне существуют и другие механизмы излучения, причем как в плотной плазме (например, спорадическое солнечное излучение), так и в вакууме (например, синхротронное излучение) [1]. Последнее играет в радиоастрономии значительную роль, о нем и пойдет речь в докладе. Для рассматриваемой задачи важно, что источником синхротронного излучения служат релятивистские электроны, то есть оно является поляризованным [2]. Такое излучение при распространении в среде с вмороженным магнитным полем, испытывает на себе эффект Фарадея – эффект поворота плоскости поляризации, пропорциональный направленному вдоль луча зрения магнитному полю и длине пройденного пути. Огромные астрофизические масштабы могут компенсировать слабые магнитные поля и там, где эффект Зеемана и доплеровское уширение малы, эффект Фарадея делает возможным их измерение [3]. В докладе идет речь об известной формуле Берна [4], полученной в 1966 году для зависимости поляризации синхротронного излучения плоской галактики от длины волны. Простота полученного Берном выражения (см. подробнее [5]) обеспечила широкую применимость этого результата для оценки астрофизических магнитных полей вплоть до сегодняшних дней. Невозможно перечислить все труды в данной области, но нельзя не упомянуть работы таких ученых как Р. Велибинский, Э. Беркхаузен, Р. Бек, М. Краузе. Используя формулу Берна, они внесли большой вклад в понимание формирования магнитных полей Вселенной [6], однако в популярности формулы есть серьезная проблема. Не все магнитные структуры похожи на тонкий плоский диск постоянной толщины. Основная цель доклада – показать неприменимость формулы Берна к объектам, существенно непохожим на плоский диск, в частности, к галактическим джетам, представляющим собой цилиндрические структуры, выходящие под углом к плоским дисковым и спиральным галактикам. Согласно современным представлениям, эти области также насыщены магнитным полем и содержат релятивистские электроны, соответственно, в них происходит фарадеевское вращение плоскости поляризации излучения. Однако геометрия джетовых областей, их азимутальная симметрия и завихренность поля заставляет сомневаться в применимости формулы. В докладе, следуя идеям Берна и других авторов, мы демонстрируем вывод зависимостей степеней поляризации от длины волны для синхротронного излучения таких цилиндрических областей. Мы надеемся, что данное исследование будет представлять интерес как с теоретической, так и с практической точки зрения для приложений не только к галактическим джетам, но и к другим объектам аналогичной структуры. Работа поддержана грантом фонда БАЗИС № 21-1-3-63-1. 1. Гинзбург В.Л., Сыроватский С.И. // Успехи физических наук. 1965. Т. 87. №. 9. С. 65-111. 2. Schott G.A. // University Press. – 1912. 3. Соколов Д.Д. // Природа. 2017. №. 10. С. 30-36. 4. Burn B.J. // MNRAS. 1966. Т. 133. №. 1. С. 67-83. 5. Sokoloff D.D. et al. MNRAS. 1998. Т. 299. №. 1. С. 189-206. 6. Beck R. et al. // Annual review of astronomy and astrophysics. 1996. Т. 34. №. 1. С. 155-206.