像我們的銀河系這樣的螺旋星系可能具有廣闊的磁場。關于它們的形成有各種各樣的理論，但是到目前為止，這個過程還沒有被很好地理解。一個國際研究小組現(xiàn)已根據(jù)射電天文觀測，詳細分析了銀河系NGC 4217的磁場，并發(fā)現(xiàn)了未知的磁場結構。數(shù)據(jù)表明，恒星形成和恒星爆炸(所謂的超新星)是造成可見結構的原因。

波鴻魯爾大學的葉琳娜·斯坦(Yelena Stein)博士，斯特拉斯堡天文學中心和馬克斯·普朗克射電天文學所領導的研究小組與美國和加拿大同事一起在《天文學和天體物理學》雜志上發(fā)表了他們的報告，于2020年7月21日在線發(fā)布。

所分析的數(shù)據(jù)已編入“附近星系中的連續(xù)光暈”項目，該項目利用無線電波測量了35個星系。“銀河NGC 4217讓我們特別感興趣，”葉琳娜·斯坦恩解釋說。葉琳娜·斯坦因曾在拉爾夫·于爾根·迪特瑪教授的帶領下在波鴻魯爾大學天文學系主持研究，目前在斯特拉斯堡天文學中心工作。NGC 4217與銀河系類似，并且距大熊座大約只有6,700萬光年，這意味著離它很近。因此，研究人員希望將他們的一些發(fā)現(xiàn)成功地轉移到我們的家庭銀河系中。

磁場和恒星形成的起源

在評估NGC 4217的數(shù)據(jù)時，研究人員發(fā)現(xiàn)了幾種非凡的結構。該星系具有X形磁場結構，該結構在其他星系中也觀察到，從星系盤向外延伸得很遠，即超過20,000光年。

除X形外，研究小組還發(fā)現(xiàn)了一個螺旋結構和兩個大氣泡結構，也稱為超級氣泡。后者起源于許多大質量恒星爆炸為超新星的地方，也來自形成恒星的恒星，在此過程中會發(fā)出恒星風。因此，研究人員懷疑這些現(xiàn)象之間存在聯(lián)系。

該研究的作者之一，波恩射電天文學MPI的Rainer Beck博士指出：“令人著迷的是，每當使用無線電極化測量時，我們都會在每個星系中發(fā)現(xiàn)意想不到的現(xiàn)象。” “在NGC 4217中，它是巨大的磁性氣泡和螺旋磁場，它向上盤旋進入星系的光暈。”

分析還揭示了整個銀河系磁場中的大環(huán)結構。Yelena Stein解釋說：“這是從未見過的。” “我們懷疑這些結構是由恒星形成引起的，因為在這些點上，物質是向外噴射的。”

該圖顯示了磁場結構

為了進行分析，研究人員結合了不同的方法，使他們能夠沿視線和垂直方向可視化銀河的有序和混沌磁場。結果是結構的全面圖像。

為了優(yōu)化結果，Yelena Stein將通過射電天文學評估的數(shù)據(jù)與在可見光范圍內拍攝的NGC 4217圖像相結合。該圖像可從網(wǎng)站上下載。斯坦因強調說：“可視化數(shù)據(jù)對我很重要。” “因為考慮星系時，磁場并不是想到的第一件事，盡管它們可能是巨大的并顯示出獨特的結構。圖像應該將磁場更多地轉移到焦點上。”