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最新研究發現銀河系的暈(銀暈)中存在一個巨大的磁環結構

2024-05-15科學

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中國科學家最近的一項重要研究成果引起了廣泛的關註。根據中國科學院國家天文台的訊息,該台的徐鈞博士和韓金林研究員透過分析銀河系內的脈沖星和銀河系外的射電源法拉第旋轉效應分布數據,最新研究發現銀河系的暈(銀暈)中存在一個巨大的磁環結構。據報道,這個磁環從距離銀河系中心(銀心)6000光年處開始,一直延伸到5萬光年。

這項研究成果詳細介紹在國際科學期刊【天體物理學報】(ApJ)上發表。對於宇宙線粒子傳播、星系氣體動力學和宇宙磁場演化等領域的研究來說,這是一項具有裏程碑意義的觀測結果。

科學家們一直致力於探索宇宙磁場的起源和演化,這是一個長期懸而未決的難題。因此,測量銀河系的大尺度磁場結構具有很大的挑戰性。韓金林研究員作為該領域的專家,在過去的30年中一直在銀河系磁場研究方面進行深入探索。他透過觀測大量的脈沖星和銀河系外的射電源,測量出了銀盤區域的大尺度磁場結構,並行現銀盤中的大尺度磁場方向隨著旋臂的存在而翻轉。

韓金林等科學家在1997年就證實了銀盤上下的銀暈區域具有反對稱的環向磁場結構,這一發現得到了國際天文界的廣泛認可,並被寫入多本國際經典教科書。然而,銀暈磁環結構的大小和強度一直是一個難以測量的問題。國際上的一些學者揣測法拉第反對稱天空是否由太陽附近銀河系局部區域的星際介質主導產生的。

為了回答這些問題,韓金林研究員提出了一種創新的方法。他們將太陽附近脈沖星法拉第旋率測量值與河外射電源的法拉第效應天空分布數據相結合,透過扣除太陽附近的貢獻,得到了巨大銀暈的法拉第旋轉效應分布。而徐鈞博士則收集了所有相關數據,利用被譽為「中國天眼」的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)對許多暗弱脈沖星進行了新的測量。

透過分析數據,科學家們發現整個天空的平均法拉第效應呈現出對銀道座標的反對稱分布,並且這種反對稱分布不再局限於內銀河區域,而是充滿了整個天空,從銀河系中心區域一直延伸到其相反的方向。這項研究結果表明,銀暈中的磁環從距離銀心6000光年處開始,一直延伸到5萬光年(太陽位置大約在3萬光年處)。太陽附近局部區域的星際介質顯然是這個巨大磁環的一部份,其基本性質和表征與大磁環基本一致,但因為深入銀盤而使其效應表現得更強。

這項研究結果對於理解宇宙中的磁場結構,以及宇宙線粒子傳播、星系氣體動力學和宇宙磁場演化等方面具有重要意義。科學家們希望透過進一步研究,能夠揭開宇宙磁場起源和演化的更多奧秘,為人類對宇宙的探索提供更多的線索和突破口。

這項由中國科學家發現的銀河系巨大磁環的研究成果不僅對學術界有著深遠的意義,也使我們對宇宙的神秘有了更深刻的認識。銀河系作為我們所處的宇宙家園,其內部的各種結構和現象都值得我們進一步的探索和了解。

以上就是中國科學家發現銀河系巨大磁環的相關內容,讓我們一起期待更多的科學發現,揭開宇宙的神秘面紗。