科学家绘出迄今最高精度银河磁场结构图.docx

科学家绘出迄今最高精度银河磁场结构图德国马普研究院天体物理研究所MPA和一个大型国际无线电天文学家研究小组合作，绘制出迄今精度最高的银河磁场结构图，不仅在大尺度上显示了不同天域的法拉第深度，还在小尺度上提供了银河气体涡流的信息。这份独特的银河系法拉第深度全天图揭示了贯穿银河系的磁场结构，说明科学家在精确检测银河系磁场结构方面迈进了一大步。所有星系都弥漫着磁场，尽管科学家对此已有大量研究，但星系磁场起源仍是个谜。一种银河系发电机理论认为，这些磁场通过发电过程产生，此过程中机械能转化为磁能，这一过程也发生在地球、太阳内部，和电动自行车灯的发电原理并无区别。根据法拉第效应，偏振光通过磁介质时会形成偏振旋转面，其旋转依赖于磁场强度和方向，因此观察这种旋转就能研究相关磁场的性质。无线电天文学家国际合作小组提供了来自26个不同研究工程的41330个独立检测的偏振光数据,这些光从遥远的太空穿过银河系到达地球。为克服数据较少和复杂观测过程本身的不确定性问题，MPA科学家利用信息场理论中的新工具，结合逻辑和统计方法开发出一种新算法来重建图像，绘制出该法拉第深度全天图，为进一步理解银河系发电机理论提供了更多信息，对研究星系磁场起源具有重要意义。除绘制出详细的法拉第深度图，他们还对银盘区和观察值较少的南部天极区域绘制了不确定性图。将图中的银盘效果去除后，银盘上下本来不明显的磁场更加清晰，凸显出银河系磁场的结构：磁场在主体上对称平行于银盘平面，呈现出环形或螺旋形的结构，螺旋方向与银盘上下位置相反。星系发电机理论曾预测出这种对称结构，法拉第全天图为此提供了支持。