德國(guó)馬普研究院天體物理研究所(MPA)和一個(gè)大型國(guó)際無(wú)線電天文學(xué)家研究小組合作,繪制出迄今精度最高的銀河磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)圖,不僅在大尺度上顯示了不同![]() 所有星系都彌漫著磁場(chǎng),盡管科學(xué)家對(duì)此已有大量研究,但星系磁場(chǎng)起源仍是個(gè)謎。一種銀河系發(fā)電機(jī)理論認(rèn)為,這些磁場(chǎng)通過(guò)發(fā)電過(guò)程產(chǎn)生,此過(guò)程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為磁能,這一過(guò)程也發(fā)生在地球、太陽(yáng)內(nèi)部,和電動(dòng)自行車燈的發(fā)電原理并無(wú)區(qū)別。 根據(jù)法拉第效應(yīng),偏振光通過(guò)磁介質(zhì)時(shí)會(huì)形成偏振旋轉(zhuǎn)面,其旋轉(zhuǎn)依賴于磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向,因此觀察這種旋轉(zhuǎn)就能研究相關(guān)磁場(chǎng)的性質(zhì)。無(wú)線電天文學(xué)家國(guó)際合作小組提供了來(lái)自26個(gè)不同研究項(xiàng)目的41330個(gè)獨(dú)立檢測(cè)的偏振光數(shù)據(jù),這些光從遙遠(yuǎn)的太空穿過(guò)銀河系到達(dá)地球。為克服數(shù)據(jù)較少和復(fù)雜觀測(cè)過(guò)程本身的不確定性問(wèn)題,MPA科學(xué)家利用信息場(chǎng)理論中的新工具,結(jié)合邏輯和統(tǒng)計(jì)方法開(kāi)發(fā)出一種新算法來(lái)重建圖像,繪制出該法拉第深度全天圖,為進(jìn)一步理解銀河系發(fā)電機(jī)理論提供了更多信息,對(duì)研究星系磁場(chǎng)起源具有重要意義。 除繪制出詳細(xì)的法拉第深度圖,他們還對(duì)銀盤區(qū)和觀察值較少的南部天極區(qū)域繪制了不確定性圖。將圖中的銀盤效果去除后,銀盤上下本來(lái)不明顯的磁場(chǎng)更加清晰,凸顯出銀河系磁場(chǎng)的結(jié)構(gòu):磁場(chǎng)在主體上對(duì)稱平行于銀盤平面,呈現(xiàn)出環(huán)形或螺旋形的結(jié)構(gòu),螺旋方向與銀盤上下位置相反。星系發(fā)電機(jī)理論曾預(yù)測(cè)出這種對(duì)稱結(jié)構(gòu),法拉第全天圖為此提供了支持。 |
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