物理科技生物学-PHYICA

银河系丝状骨G47中的磁场

天文学与空间 2023-06-02 17:15:12

由哈佛-史密森天体物理中心提供 斯皮策号上的IRAC相机在红外线中看到的暗丝“尼西”

尼斯湖水怪是一团冰冷的气体和尘埃,是追踪银河系旋臂结构的“骨头”

天文学家利用美国宇航局红外天文平流层观测站SOFIA测量了G47骨骼的磁场

06+0

26通过它的红外偏振

信用:美国国家航空航天局/JPL/上海合作组织 银河系中的恒星形成主要发生在沿着旋臂延伸的长而密集的气体和尘埃细丝中

被称为“骨骼”是因为它们描绘了银河系最密集的骨骼螺旋结构,这些细丝的特征是至少比它们的宽度长50倍,并且沿着它们的长度有连贯的内部运动

虽然这些骨骼的大部分关键物理特性是已知的,但是我们所知道的它们的磁场特性通常是不受约束的

这些场可以在支持气体和尘埃抵抗引力坍缩成新恒星方面发挥关键作用,或者在帮助质量沿着骨骼流入核心形成新恒星方面发挥关键作用

众所周知,磁场在太空中很难测量

最常见的方法是依靠非球形尘埃颗粒的发射,它们的短轴与场的方向对齐,从而产生优先垂直于场偏振的红外辐射

测量这种微弱的偏振信号,并推断场强和方向,直到最近才变得更容易用SOFIA上的HAWC+仪器来完成,SOFIA是美国宇航局的平流层红外天文观测站,它的2

5米望远镜

SOFIA飞行高度高达45000英尺,高于大部分吸收太空远红外信号的大气水汽

CfA天文学家Ian Stephens、Phil Myers、Catherine Zucker和霍华德·史密斯领导的团队使用HAWC+极化绘制了G47骨骼上的详细磁场

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26

这种灯丝长约190光年,宽5光年,质量为28000个太阳质量,典型的尘埃温度为18开尔文

斯皮策号上的IRAC相机此前已经绘制了这块骨头的地图,以确定其长度上年轻恒星形成的区域

天文学家确定了沿着骨骼的磁场能够支持气体不坍缩成恒星的地方,以及磁场太弱的地方

他们还绘制了磁场形状更复杂的低密度区域

G47

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26只是在一个更大的程序中研究的第一个物体,该程序绘制了18块已知银河系骨骼中的10块骨骼的磁场图

一旦完成对这个更大的统计样本的分析,科学家们希望能够更精确地量化磁场的强度和方向如何影响骨骼及其恒星形成口袋的演化

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