星系磁場在星系演化中扮演著重要角色，像銀河系這樣的螺旋星系可能會(huì)有雜亂無章的磁場，關(guān)于它們的形成有各種不同的理論，但到目前為止對其形成過程還沒有很好的理解。

現(xiàn)在一個(gè)國際研究小組在射電天文觀測的基礎(chǔ)上，詳細(xì)分析了類銀河系星系NGC4217的磁場，發(fā)現(xiàn)了未知的磁場結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)表明，恒星形成和超新星爆炸，是可見結(jié)構(gòu)的罪魁禍?zhǔn)住?br>

由來自波鴻魯爾大學(xué)、斯特拉斯堡冬尼黑天文學(xué)中心和波恩馬克斯·普朗克射電天文學(xué)研究所的Yelena Stein博士領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)，在《天文學(xué)和天體物理學(xué)》期刊上發(fā)表了這項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)。分析的數(shù)據(jù)已經(jīng)匯編在《附近星系中的連續(xù)暈》項(xiàng)目中，該項(xiàng)目利用無線電波測量了35個(gè)星系。葉琳娜·斯坦NGC4217星系特別感興趣，她在波鴻魯爾大學(xué)的天文教席上開始了這項(xiàng)研究，師從拉爾夫-于爾根·德特馬爾教授，目前在斯特拉斯堡的多內(nèi)斯天文學(xué)中心工作。

星系NGC4217與銀河系相似，距離我們才6700萬光年，這意味著距離它相對較近。因此，研究人員希望將他們的一些發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移到我們銀河系。在評(píng)估來自星系NGC4217的數(shù)據(jù)時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)值得注意的結(jié)構(gòu)。該星系具有X形磁場結(jié)構(gòu)，在其他星系中也觀察到這種結(jié)構(gòu)，從星系盤向外延伸很遠(yuǎn)，即超過20000光年。除了X型外，研究小組還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)螺旋結(jié)構(gòu)和兩個(gè)大氣泡結(jié)構(gòu)，也被稱為超級(jí)氣泡。

磁場與恒星形成的起源

超級(jí)氣泡起源于許多大質(zhì)量恒星以超新星形式爆炸的地方，但也是在這個(gè)過程中發(fā)射恒星風(fēng)恒星形成的地方。因此，研究人員懷疑這些現(xiàn)象之間存在聯(lián)系。研究的作者之一、波恩射電天文學(xué)MPI的雷納·貝克(Rainer Beck)博士指出：當(dāng)天文學(xué)家使用射電偏振測量時(shí)，在每個(gè)星系都發(fā)現(xiàn)了意想不到的現(xiàn)象，這很有趣。而星系NGC4217這里，是巨大磁氣泡和螺旋磁場向上螺旋進(jìn)入星系的光暈。

此外，研究分析還揭示了整個(gè)星系磁場中的大環(huán)狀結(jié)構(gòu)，這是以前從未觀察到的，天文學(xué)家預(yù)測這些結(jié)構(gòu)是由恒星形成引起，因?yàn)樵谶@些點(diǎn)物質(zhì)會(huì)向外噴射。在研究分析中，研究人員結(jié)合了不同的方法，使他們能夠可視化沿視線和垂直于銀河系有序和混亂的磁場，結(jié)果是這些結(jié)構(gòu)的綜合圖像。為了優(yōu)化結(jié)果，葉琳娜·斯坦將射電天文學(xué)評(píng)估的數(shù)據(jù)與在可見光范圍內(nèi)拍攝的NGC4217圖像相結(jié)合。

可視化數(shù)據(jù)對很重要，因?yàn)楫?dāng)你想到星系時(shí)，首先想到的不是磁場，盡管它們可能是巨大的，并顯示出獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，可視化圖像應(yīng)該會(huì)使磁場變得更加聚焦。

博科園｜研究/來自：波鴻魯爾大學(xué)

參考期刊《天文學(xué)與天體物理學(xué)》

DOI: 10.1051/0004-6361/202037675

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