有时,您只需要对宇宙的美感敬畏地退缩–这幅来自国家射电天文台(NRAO)的图片绝对是这种情况,它捕获了被称为鲸鱼星系的螺旋星系的侧视图。
但是,如果您仔细观察,这张令人惊叹的照片还会显示出其他东西:银河星盘边缘周围的磁性“绳子”。
这些细丝,像宇宙的发束一样,显示出银河系的磁场延伸到其光环。
绿色表示灯丝的磁场指向观察者,而蓝色表示灯丝的磁场指向相反。这种现象以前从未在银河系的光环中直接观察到。
“这是我们第一次清楚地发现天文学家所说的,在螺旋星系的光晕远处的大规模,相干的磁场,其磁力线在数千光年的距离内沿同一方向排列。”德国马克斯·普朗克射电天文学研究所的天体物理学家玛丽塔·克劳斯(Marita Krause)说。
“我们甚至看到这种有组织的领域变化方向的规律模式。”
在新墨西哥州,使用超大型阵列射电望远镜对鲸鱼星系(也称为NGC 4631或Caldwell 32)进行了约80,000光年的研究,发现该磁场具有异常强的磁场。
因为这个星系(距地球约2500万光年)是从我们的行星上直视看到的,所以它对于研究气体,恒星和磁场如何延伸超出银河系平面非常有用。从我们的角度来看,它的侧面看起来也像是一条游泳的鲸鱼,这也是赋予它银河绰号的原因。
现在,这里的天文学家所看到的与现有的银河系行为理论模型相匹配,特别是与可以在光晕中产生螺旋形磁场(即银河系盘中的旋臂的延续)的银河系动力原理相匹配。
加拿大皇后大学的天体物理学家理查德·亨里克森说:“我们有点像盲人和大象,因为每次我们以不同的方式看待星系时,我们都会得出关于其性质的不同结论。”
下一步是弄清楚这些类型的银河磁场在宇宙中的普遍程度,并探讨它们可能采取的其他形状。
反过来,这也应该使我们更好地了解星系如何产生磁场,以及星系中天体的运动如何影响其产生的磁场。
更进一步,天文学家想弄清楚在星系之间伸展的磁场是如何工作的,以及它们如何影响星系的发展。
美国国家科学基金会的天体物理学家Matthew Benacquista说:“要了解像太阳这样的恒星和像地球这样的行星是如何形成的,我们必须了解诸如我们的银河系这样的星系是如何形成和演化的。”
“这个项目是试图测量银河磁场,并了解它们如何影响星际气体从星系盘中喷出的方式,并有助于星系的形成和演化。”