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一项疯狂的新研究声称,地球可能被一个巨大的磁隧道包围着

几十年来,一直困扰着天文学家的天空中的“神秘结构”可能终于有了一个解释。这可是相当了不起的事情。

一项疯狂的新研究声称,地球可能被一个巨大的磁隧道包围着

上图:左:隧道的样子;右:天空的样子。

北银极支(north polar spur)和位于天空两侧的扇区(Fan Region),可能由一个巨大的磁化细丝系统连接。它们形成了一个类似于围绕太阳系的隧道的结构,此外还有许多附近的恒星。

加拿大多伦多大学的天文学家詹妮弗·韦斯特表示:“如果我们仰望天空,我们几乎可以从观察的每个方向看到这种隧道状结构 —— 也就是说,如果我们的眼睛可以看到射电光。”

我们已经了解这两种结构已有一段时间了(事实上,自 1960 年代以来),但它们一直难以理解。那是因为很难计算出它们到底有多远;距离从数百光年到数千光年不等。

然而,从来没有任何分析将这两种结构联系在一起。詹妮弗·韦斯特和她的研究团队能够证明,这两个区域以及它们之间空间中突出的无线电环路可以相互关联,从而解决了许多与两者相关的令人费解的问题。

一项疯狂的新研究声称,地球可能被一个巨大的磁隧道包围着

上图:与显示方位的真实隧道进行比较。(左:Pixabay/WAL_172619/J.West;右:Dominion射电天体物理天文台/Villa ELISA望远镜/欧空局/普朗克协作/Stellarium/J.West)

詹妮弗·韦斯特解释说:“几年前,我们的合作者之一汤姆·兰德克 (Tom Landecker) 告诉我有关1965年射电天文学早期的一篇论文。根据当时可用的原始数据,作者 (Mathewson & Milne), 推测这些偏振无线电信号可能来自我们从银河系内部观察到的本地臂。”

“那篇论文启发了我发展这一想法,并将我的模型与我们今天的望远镜提供的好得多的数据联系在一起。”

通过建模和模拟,研究人员计算出,如果这两个结构由磁丝连接,那么无线电天空会是什么样子,通过调整距离等参数来确定最佳匹配。

由此,研究小组能够确定这些结构与太阳系最有可能的距离约为350光年,这与一些更接近的估计是一致的。这包括今年早些时候基于GAIA数据对北银极支距离的估计,该数据发现,几乎所有的支流都在500光年以内。

詹妮弗·韦斯特和她的团队模拟的隧道全长约1000光年。

一项疯狂的新研究声称,地球可能被一个巨大的磁隧道包围着

上图:北银极支(上)和扇区(下)的光强度。

这个模型与北银极支和扇形区域的广泛观测特性是一致的,包括形状、电磁辐射的极化(即波是如何扭曲的)和亮度。

多伦多大学的天文学家布莱恩·盖斯勒(Bryan Gaensler)说:“这是一项极其聪明的工作。当詹妮弗第一次向我提出这个问题时,我认为这太‘离谱’了,无法给出一个可能的解释。但她最终说服了我!现在我很兴奋地想看看天文学圈子里的其他人会作何反应。”

首先需要做更多的工作来确认这些发现,然后再对结构进行更详细的建模。但这样做可能有助于解决一个更大的谜题:星系中磁场的形成和演化,以及这些磁场是如何维持的。研究人员说,它也可以为理解星系周围发现的其他磁丝结构提供背景。

该团队计划进行更复杂的建模;但是,他们认为,更敏感、更高分辨率的观测将有助于揭示隐藏的细节,这些细节表明该结构是如何适应更广泛的银河系环境。

詹妮弗·韦斯特解释道:“磁场不是孤立存在的。它们必须相互连接。所以,下一步是更好地了解这个局部磁场是如何与更大尺度的银河系磁场,以及太阳和地球的较小尺度磁场相联系的。”

“我认为,每当我们仰望夜空时,想象这些磁力建筑无处不在,真是太棒了。”

这项研究将发表在《天体物理学杂志》上,目前,可以在arXiv上找到。

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