发现包裹在银河系周围的巨大磁晕

我们宇宙中的一小块是包含在广阔的shell 的暗物质.

虽然少数孤立的恒星散布在这个基本上看不见的球体中似乎是空的，在银河系的荒野中发生了很多事情。

通过研究在银河系周围空间发光的热气体，天体物理学家发现了蜿蜒穿过和环绕我们银河系暗物质“光晕”的巨大磁场的证据。

“这项工作首次提供了对银河系 X 射线发射晕中磁场的详细测量，并揭示了恒星形成活动和星系外流之间的新联系，”天体物理学家 He-Shou Zhang 解释道意大利国家天体物理研究所 （INAF） 的研究员。

“我们的研究结果表明，我们观察到的磁脊不仅仅是巧合的结构，而是与我们星系中的恒星形成区域密切相关。”

这项研究是在银河系平面上方和下方延伸的两个巨大结构发射的 X 射线上进行的。2020 年发现，这些“eROSITA 气泡”在银河系中心的两侧延伸超过 45,000 光年。它们由大量流出的气体和等离子体提供动力;这种介质中的冲击会导致气泡在 X 射线范围内发出明亮的光芒。

当发现气泡时，科学家们认为有两个主要的来源竞争者。

一个是活动来自超大质量黑洞位于银河系的中心。如果它经历了一段时间的喷流活动，产生的热量和能量可能会吹毁气泡。

第二种解释是星爆活动。这个星系现在相当安静，但它可能经历了一段强烈的恒星形成时期。这也可能产生足够的热量和能量来产生 eROSITA 气泡，膨胀到银河系晕中。

Zhang 和他的同事认为，如果存在任何磁场，都可能有一些答案。

当光穿过磁场时，它会根据磁场的方向进行定向，这就是所谓的极化。我们可以检查望远镜收集的光，不仅可以看到其极化的证据，还可以看到产生它的磁场的方向。

当研究人员研究 eROSITA 气泡发出的广光谱光的偏振时，他们发现了巨大而长的磁化细丝。研究人员说，如果我们能用眼睛看到这些细丝，它们在天空中的伸展时间将比满月的宽度长 150 倍。

细丝表明 eROSITA 气泡的起源是恒星的形成。在距离银河系中心大约 10,000 到 16,000 光年的距离处，一个恒星形成环可能产生了热量和风，导致热气体和等离子体在数万光年的距离内翻滚进入银河系晕，而且还在增加。

“现在众所周知，一小部分'活跃'星系可以产生物质流出，这些物质由吸积驱动到超大质量上黑洞或者通过强烈的恒星形成事件，这些事件深刻地影响了它们的宿主星系。这种流出被认为是调节星系及其中心黑洞生长的基本要素。天体物理学家 Gabriele Ponti 解释道INAF 的。

“我发现在这种情况下，有趣的是，即使是银河系，一个像许多其他星系一样静止的星系，也可以排出强大的流出，特别是旋转中心末端的恒星形成环对星系的流出有很大贡献。也许银河系正在向我们揭示一种在我们相似的星系中常见的现象，从而帮助我们阐明这些天体的生长和演化。

当然，这并不是一个确定的;需要更多的分析才能对气泡的来源做出可靠的决定。该团队的发现与最近的模拟一致，但需要更详细的结果来确定恒星的形成是否会产生我们在 eROSITA 气泡中观察到的那种流出。

但磁场代表了拼图的重要组成部分。

“这项研究为我们理解银河系晕开辟了新的领域，”张 说，“并将有助于加深我们对银河系复杂而动态的恒星形成生态系统的了解。

该研究已发表在自然天文学.

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