打破银河系的信仰:天文学家在银河系中发现令人惊讶的磁场结构

打破银河系的信仰:天文学家在银河系中发现令人惊讶的磁场结构有些人可能会对磁场的存在感到惊讶,因为磁场的规模比地球还大。我们日常接触到的磁场大多是把东西粘在冰箱上,或者用指南针指北。后者显示了我们的星球所产生的磁场的存在。我们的太阳也会产生巨大的磁场,这会影响到太阳耀斑等现象。但是,横跨整个银河系的磁场几乎大得难以理解,但它们很可能在恒星和行星的形成过程中发挥了作用。地球科学与天文学系助理教授土井康夫(YasuoDoi)说:"到目前为止,对银河系内部磁场的所有观测都是在一个非常有限的模型内进行的,这个模型是均匀一致的,并且在很大程度上与银河系本身的圆盘形状相匹配。广岛大学的望远镜设备能够测量偏振光,帮助我们确定磁场特征,而欧洲航天局于2013年发射的盖亚卫星专门测量恒星的距离,这在一定程度上帮助我们建立了一个具有更精细三维细节的更好的模型。聚焦于一个特定区域,即我们螺旋星系的人马座臂(我们位于邻近的猎户座臂),发现那里的主导磁场明显偏离星系平面。"叠加在这张银河系人马座臂图像上的白线显示了光的偏振或方向。这与当地磁场线的方向相关。结合这些信息,就能绘制出银河系该臂的详细磁场图。资料来源:2023Doietal.以前的模型和观测只能想象银河系中存在一个平滑且基本均匀的磁场;而新的数据显示,虽然旋臂中的磁场线在大尺度上与银河系大致对齐,但在小尺度上,由于超新星和恒星风等各种天体物理现象的影响,这些磁场线实际上分散在不同的距离上。银河系的磁场也非常弱,比地球自身的磁场弱约10万倍。尽管如此,在很长一段时间内,星际空间中的气体和尘埃都会被这些磁场加速,这就解释了为什么会出现一些单靠引力无法解释的恒星苗圃--恒星形成区。这一发现意味着进一步绘制银河系内的磁场图有助于更好地解释银河系和其他星系的性质和演变。Doi说:"我个人对恒星形成的基础过程非常感兴趣,这一过程对于创造生命(包括我们自己)至关重要。目标是进一步观测并建立更好的银河磁场结构模型。这项工作旨在通过观测深入了解银河系内助长活跃恒星形成的气体积累及其历史发展"。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415855.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1415855.htm

相关推荐

封面图片

天文学家在银河系外首次发现环状星盘

天文学家在银河系外首次发现环状星盘天文学家在大麦哲伦星云中发现了围绕一颗正在形成的高质恒星的旋转盘,这是距离最遥远的一次观测。这一发现是利用ALMA天文台完成的,详细情况刊登在《自然》杂志上,它揭示了不同星系在恒星形成过程中的关键差异,突出显示了大麦哲伦云的尘埃和金属含量低于银河系。图片来源:ESO/L.卡尔卡达这个圆盘围绕着一颗年轻的大质量恒星,该恒星位于一个名为N180的恒星育婴室中,该育婴室位于邻近的一个名为大麦哲伦云的矮星系中。这个圆盘距离地球16.3万光年,是迄今为止直接探测到的围绕大质量恒星的最遥远圆盘。这幅艺术家印象图展示的是HH1177系统,它位于大麦哲伦星云中,是我们银河系的邻近星系。中心发光的年轻而巨大的恒星天体正在从尘土飞扬的圆盘中收集物质,同时以强大的喷流排出物质。图片来源:ESO/M.科恩梅瑟利用ALMA进行突破性观测研究人员利用欧洲南方天文台(ESO)的合作伙伴--位于智利的阿塔卡马大毫米波/亚毫米波阵列(ALMA),观测到大麦哲伦星云中一个年轻恒星天体周围的气体运动与开普勒吸积圆盘相一致--这种吸积圆盘通过注入物质促进恒星的生长。该研究小组由杜伦大学(DurhamUniversity)领导,包括英国天文技术中心(UKAstronomyTechnologyCentre)的天文学家,研究结果发表在《自然》(Nature)杂志上。当物质被拉向一颗正在成长的恒星时,它不能直接落在恒星上,而是会扁平地形成一个围绕恒星旋转的圆盘。在靠近恒星中心的地方,圆盘的旋转速度更快,这种速度上的差异就是向天文学家展示吸积盘存在的"烟枪"。利用欧洲南方天文台(ESO)的甚大望远镜(VLT)和阿塔卡马大毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)(ESO是该阵列的合作伙伴)的综合能力,我们观测到了另一个星系中一颗年轻大质量恒星周围的圆盘。左图是VLT上的多单元光谱探测器(MUSE)的观测结果,显示了母云LHA120-N180B,在该云中首次观测到了这个被命名为HH1177的系统。中间的图像显示了伴随它的喷流。喷流的上半部分略微朝向我们,因此产生了蓝移;下半部分从我们身边退去,因此产生了红移。随后,ALMA的观测结果(右图)显示了恒星周围的旋转圆盘,同样地,圆盘的两侧也在向我们移动和远离我们。资料来源:ESO/ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/A.McLeodetal.这项研究的主要作者、来自杜伦大学河外天文中心的AnnaMcLeod博士说:"当我第一次在ALMA数据中看到旋转结构的证据时,我简直不敢相信我们探测到了第一个河外吸积盘;这是一个特殊的时刻。我们知道圆盘对于银河系中恒星和行星的形成至关重要,而在这里,我们第一次在另一个星系中看到了这方面的直接证据。我们正处在一个天文设施技术飞速发展的时代。能够在如此遥远的距离和不同的星系中研究恒星是如何形成的,实在令人兴奋。"这张马赛克照片的中心是年轻恒星系统HH1177的真实图像,它位于大麦哲伦云中,是银河系的邻近星系。该图像由欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)上的多单元光谱探测器(MUSE)获得,显示了从该恒星喷射出的喷流。随后,研究人员使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)(ESO是该阵列的合作伙伴)找到了这颗年轻恒星周围有一个圆盘的证据。右图为该系统的艺术家印象图,展示了喷流和圆盘。资料来源:ESO/A.McLeodetal./M.Kornmesser发现的特征和影响与太阳这样的低质量恒星相比,大质量恒星的形成速度要快得多,寿命也短得多。在我们的银河系中,这些大质量恒星是出了名的难以观测,在它们周围形成一个星盘时,它们往往会被尘埃物质遮挡住。与银河系中类似的周星盘不同,这个系统在光学上是可见的,这可能是由于其周围环境中的尘埃和金属含量较低。这让天文学家得以窥探通常隐藏在气体和尘埃背后的吸积动态。对圆盘的分析表明,在距离中心恒星较大的距离上,内部开普勒区域正在向内陷物质过渡。据估计,这颗恒星的质量大约是太阳的15倍。虽然银河系圆盘具有许多我们熟悉的特征,但也出现了一些耐人寻味的差异。LMC典型的低金属含量似乎使这个圆盘在碎裂时更加稳定。对这个河外星系周星盘的成功探测,为利用ALMA和即将发射的下一代甚大阵列(ngVLA)发现更多此类系统提供了更广阔的前景。研究不同星系环境中恒星和星盘的形成,将有助于完成我们对恒星起源的理解。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1400997.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1400997.htm

封面图片

暗物质与银河碰撞:哈佛天文学家解释银河系的神秘翘曲

暗物质与银河碰撞:哈佛天文学家解释银河系的神秘翘曲哈佛大学的天文学家认为,银河系扭曲的形状是由不规则的暗物质晕造成的。这支持了过去银河系碰撞的理论,并提供了对暗物质性质的见解。图片来源:StefanPayne-Wardenaar;麦哲伦云:罗伯特-根德勒/欧空局虽然科学家们早就通过观测数据知道银河是扭曲的,它的边缘像裙子一样外扩,但没人能解释其中的原因。现在,哈佛和史密森天体物理中心(CfA)的哈佛天文学家们首次进行了计算,从而完全解释了这一现象,有令人信服的证据表明,银河被暗物质的偏离光环所包围。这项工作还支持了目前关于银河系如何演化的思考,并可能为揭开暗物质的一些谜团提供线索。银河系的星系盘是翘曲和喇叭状的,与图中的ESO银河系相似。美国国家航空航天局的哈勃太空望远镜对这个不寻常的边缘星系进行了成像,揭示了其翘起的尘埃盘的非凡细节,并展示了星系碰撞是如何引发新恒星诞生的。正常螺旋星系(如银河系)的尘埃和旋臂在边缘看去是平的。资料来源:美国国家航空航天局/太空望远镜科学研究所新的计算由格里芬艺术与科学研究生院(GriffinGraduateSchoolofArtsandSciences)的学生韩智源(JiwonJesseHan)领导。这项研究成果发表在《自然-天文学》(NatureAstronomy)杂志上,共同作者包括查理-康罗伊(CharlieConroy)和拉斯-赫恩奎斯特(LarsHernquist),他们都是CfA和天文学系的教师。我们的银河系位于一个叫做恒星晕的弥漫云团内部,恒星晕延伸到宇宙更远的地方。在去年发表的开创性工作中,哈佛大学研究小组推断出恒星晕的形状是倾斜的椭圆形,就像齐柏林飞艇或足球。在此基础上,研究小组假设暗物质光环也是同样的形状,暗物质光环是一个更大的实体,包括银河系内部和周围的一切。暗物质占银河系质量的80%,但由于不与光相互作用而看不见,因此必须推断出暗物质晕的形状。研究小组利用模型计算了倾斜的长圆形暗物质光环内恒星的轨道,发现这与现有的翘曲、耀斑星系观测结果几乎完全吻合。康罗伊说:"倾斜的暗物质晕实际上在模拟中相当常见,但没有人探索过它对银河系的影响。事实证明,倾斜是一种优雅的方式,可以解释银河系摇摆不定的圆盘的大小和方向。"长期以来,科学家们一直推测银河系是由于星系碰撞而形成的;天文学家们的工作进一步强调了这一假设。"如果银河系只是在自我演化,那么它就会有这个漂亮的球形光环,这个漂亮的扁平圆盘,"韩说。"因此,光环倾斜并具有类似足球形状的事实表明,我们的星系经历了一次合并事件,即两个星系相撞。事实证明,倾斜是一种优雅的方式,可以同时解释银河系摇摆盘的大小和方向"。他们对暗物质光环可能形状的计算还可能为暗物质本身的性质和粒子性质提供线索,而这在物理学中仍是未解之谜。"Han解释说:"在我们的数据中,星系不是球形的,这意味着暗物质与自身的相互作用存在一定的极限。对这些发现的信心可能会带来更好的方法,巧妙地研究构成宇宙大部分的不可观测的暗物质。这包括捕捉暗物质亚晕运动学特征的新方法,暗物质亚晕是围绕星系旋转的微型暗物质晕。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1390255.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1390255.htm

封面图片

银河气泡:天文学家观察到银河系神秘结构意想不到的复杂性

银河气泡:天文学家观察到银河系神秘结构意想不到的复杂性欧洲航天局盖亚太空天文台拍摄的银河系图像的叠加,以及eRosita和费米气泡模拟的可视化。发表在《自然天文学》上的一项新研究进一步深入了解了eRosita气泡的特性,eRosita气泡是在银河系中心上方和下方延伸的高能气体的巨大结构。图片来源:ESA/Gaia/DPAC尽管eRosita气泡在形状上与费米气泡有着惊人的相似之处,但它们比同类气泡更大、更有活力。该研究的第一作者AnjaliGupta说,由于它们的大小和位置而被称为“银河气泡”,它们为研究恒星形成历史以及揭示银河系如何形成的新线索提供了一个令人兴奋的切入点。俄亥俄州立大学前博士后研究员,现为哥伦布州立社区学院天文学教授。这些气泡存在于星系周围的气体中,这个区域被称为环星系介质。Gupta说:“我们的目标实际上是更多地了解环星系介质,这是一个对了解我们的星系如何形成和演化非常重要的地方。研究的很多区域恰好位于气泡区域,所以我们想观察气泡与远离气泡的区域相比有何不同。”之前的研究假设这些气泡是在气体从星系向外吹出时被气体冲击加热的,但这篇论文的主要发现表明气泡内气体的温度与气泡外区域的温度没有显着差异。“我们惊讶地发现气泡区域和气泡区域外的温度是一样的,”Gupta说。此外,该研究表明,这些气泡之所以如此明亮,是因为它们充满了密度极高的气体,而不是因为它们的温度比周围环境高。Gupta和该研究的共同作者、俄亥俄州立大学天文学教授SmitaMathur使用朱雀卫星的观测结果进行了分析,朱雀卫星是NASA与日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)的一项合作任务。通过分析2005年至2014年间进行的230次档案观测,研究人员能够描述银河气泡以及它们周围的其他热气体的漫射——来自极低密度气体的电磁辐射。Mathur说,虽然这些气泡的起源在科学文献中一直存在争议,但这项研究是第一个开始解决它的研究。由于该团队在壳中发现了大量的非太阳氖氧和镁氧比,他们的结果强烈表明银河泡最初是由核恒星形成活动或大质量恒星和其他类型的能量注入形成的天体物理现象,而不是通过超大质量黑洞的活动。“我们的数据支持这样一种理论,即这些气泡很可能是由于银河系中心强烈的恒星形成活动而形成的,而不是银河系中心发生的黑洞活动,”Mathur说。为了进一步研究他们的发现可能对天文学的其他方面产生的影响,该团队希望使用来自其他即将进行的太空任务的新数据来继续表征这些气泡的特性,并研究新的方法来分析他们已有的数据....PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1362829.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1362829.htm

封面图片

天文学家发现银河系的死亡恒星的“墓地”

天文学家发现银河系的死亡恒星的“墓地”“银河地下世界”的第一张地图揭示了一个延伸到银河系高度三倍的“墓地”,几乎三分之一的天体已完全从银河系中抛出。悉尼大学悉尼天文学研究所的博士生DavidSweeney说:“这些死亡恒星的紧凑残骸显示出与可见星系根本不同的分布和结构。”他是最新一期《皇家天文学会月刊》上这篇论文的主要作者。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1323849.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1323849.htm

封面图片

银河系神秘地出现波纹 天文学家们终于探寻出其原因

银河系神秘地出现波纹天文学家们终于探寻出其原因银河系是我们的宇宙家园,包含1000到4000亿颗恒星。这个星系被认为是在136亿年前形成的,起源于一个由氢和氦组成的旋转气体云。然后,这些气体经过数十亿年的积累,形成了一个旋转的圆盘,像我们的太阳这样的恒星就在这里产生。研究小组在最近发表在《皇家天文学会月刊》上的一项新研究中介绍了他们对银河系圆盘外围区域的恒星的发现。数据显示,一个神秘的波纹正在导致银河系各地的恒星以不同的速度振荡。"我们可以看到,这些恒星以不同的速度摇摆和上下移动。当矮星系人马座经过银河系时,它在我们的星系中产生了波浪运动,有点像石头掉进池塘里一样",领导这项研究的隆德天文台的天文学研究员PaulMcMillan解释道。由于欧洲太空望远镜盖亚的数据,研究小组能够探索比以前更大的银河系圆盘区域。研究人员已经开始通过测量圆盘不同部分的波纹强度来拼凑一个复杂的拼图,为人马座的历史和围绕我们母星系的轨道提供线索。PaulMcMillan说:"目前,人马座正在慢慢地被撕裂,但是在10-20亿年前,它的体积明显更大,可能是银河系圆盘质量的20%左右。"研究人员对他们利用盖亚的数据能够研究多少银河系感到惊讶。迄今为止,这个自2013年开始运行的望远镜已经测量了大约20亿颗恒星在天空中的运动,以及3300万颗恒星朝向或远离我们的运动。"有了这个新发现,我们可以像地质学家从穿越地球的地震波中得出关于地球结构的结论一样研究银河系。"保罗-麦克米伦总结说:"这种类型的'星系地震学'将使我们对我们的家园星系及其演变有很多了解。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335239.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1335239.htm

封面图片

天文学家估算:银河系有数百亿颗“超级地球”

天文学家估算:银河系有数百亿颗“超级地球”10月3日消息,,仅在银河系就有数百亿颗“超级地球”存在,它们比我们现在生活的地球更常见,也更适合人类居住。天文学家经常发现太阳系外围绕恒星运行的行星,并将它们称为“系外行星”。2022年夏天,NASA负责凌日系外行星调查卫星的团队发现了几颗特别有趣的系外行星,它们在其母恒星的宜居带运行。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1323359.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1323359.htm

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人