磁線可能環(huán)繞我們的星球/我們的地球有可能被磁線環(huán)繞

右側(cè)是無(wú)線電極化波（用箭頭注釋的細(xì)線）中的夜空。

右側(cè)是無(wú)線電極化波（用箭頭注釋的細(xì)線）中的夜空。（圖片版權(quán)：自治領(lǐng)射電天文臺(tái)/薇拉·愛(ài)麗莎 望遠(yuǎn)鏡/歐洲航天空間局/普朗克合作研究所/恒星館/J·韋斯特。）

我們的地球以及太陽(yáng)系的其他星球及附近的一些恒星或許都被困在一個(gè)巨大的磁隧道內(nèi)——原因尚未可知。

天文學(xué)家在一篇新發(fā)表的文章中提出，整個(gè)太陽(yáng)系很有可能被包圍在一個(gè)巨大的，大約1000光年長(zhǎng)，肉眼不可見(jiàn)的卷曲的磁隧道中。詹妮弗·韋斯特是多倫多大學(xué)下屬一家由天文學(xué)家和天文物理學(xué)家組成的鄧蘭普機(jī)構(gòu)中的一名天文學(xué)家。在調(diào)查了北極支線及扇形區(qū)域——銀河系附近兩處最明亮的發(fā)射無(wú)線電的氣體結(jié)構(gòu)——揭示了這兩個(gè)氣體結(jié)構(gòu)是互相關(guān)聯(lián)的，盡管它們分別位于天空中完全相反的兩個(gè)位置。

“我們抬頭仰望天空就能看到這個(gè)隧道，正如我們?cè)谌魏畏较蚨寄芸吹降慕Y(jié)構(gòu)一樣，但是前提是我們能夠看到無(wú)線電光?！表f斯特在一份報(bào)告中指出。

那些卷須——由帶電粒子和磁場(chǎng)以及類似細(xì)長(zhǎng)的繩子組成——從北極支線和扇形區(qū)域向外突出。“不僅陌生的宇宙繩索可以連接兩個(gè)區(qū)域，它們還可以形成類似于‘一個(gè)卷曲通道’，在這里卷須更像是由通道光和行車道標(biāo)記組成的線條。”研究者認(rèn)為。

左側(cè)的圖展示了一個(gè)卷曲通道，由通道光和行車道標(biāo)識(shí)（和宇宙通道里的幾何學(xué)類似）組成的。右側(cè)展示了由箭頭注釋的細(xì)線組成的無(wú)線電極化波下的夜空。（圖片版權(quán)：左：皮克斯貝/詹妮弗·韋斯特。右：自治領(lǐng)射電天文臺(tái)/薇拉·愛(ài)麗莎 望遠(yuǎn)鏡/歐洲航天空間局/普朗克合作研究所/恒星館/J·韋斯特）

這會(huì)將我們的太陽(yáng)系歸位于銀河系中一個(gè)巨大的磁隧道中的一小塊地方。

北極支線看上去像一團(tuán)巨大的黃云，伸展于銀河系的平面上方，其實(shí)是大型X射線放射氣體的波峰及無(wú)線電波。盡管太空中這些不尋常的區(qū)域在1960年代就已被發(fā)現(xiàn)，對(duì)它們的科學(xué)理解目前仍處于東拼西湊的階段，而且多數(shù)早期研究在描述每一個(gè)結(jié)構(gòu)的時(shí)候也都是各自為政的。

但是將這些從無(wú)線電波得到的調(diào)查數(shù)據(jù)插入一個(gè)新的計(jì)算機(jī)模型里，韋斯特和她的同事們就繪制出了這些巨大繩索的大概長(zhǎng)度和位置。模型估算繩索差不多得1000光年長(zhǎng)，而它們的結(jié)構(gòu)距太陽(yáng)系足有350光年遠(yuǎn)。

一張銀河系的視圖地圖。放大部分的插圖，顯示了細(xì)絲的條形。其中一個(gè)小紅點(diǎn)就是我們被困于其中的太陽(yáng)。（圖片版權(quán)：NASA/噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)所-加州理工分所/R·赫特/共享服務(wù)中心/加州理工/詹妮弗·韋斯特）

韋斯特說(shuō)建立模型的靈感來(lái)源于在她還是個(gè)學(xué)生的時(shí)第一次在查看無(wú)線電天空地圖時(shí)看到了卷須。多年以后她才知道在1965年的一篇論文中就已經(jīng)有了對(duì)這些陌生無(wú)線電信號(hào)的推測(cè)。

“這次基于原始數(shù)據(jù)的可用性，作者們（馬修森&米爾恩）推測(cè)這些極化無(wú)線電可能是從我們可見(jiàn)的所在的銀河系分支內(nèi)部產(chǎn)生?！表f斯特在報(bào)告中說(shuō)，“那份論文啟發(fā)了我，讓我的想法得以發(fā)展，并使我的模型和我們的望遠(yuǎn)鏡如今提供給我們的更好的數(shù)據(jù)緊密聯(lián)系了起來(lái)?！?/p>

這些宇宙細(xì)絲并非只有在我們這部分宇宙才被發(fā)現(xiàn)，實(shí)際上整個(gè)星系中它們無(wú)處不在，還能放射出不同的光。研究者們?cè)谒麄兊难芯抗P記中記下了細(xì)絲結(jié)構(gòu)曾在巨大的星球或超新星爆炸的殘余物附近發(fā)出的可見(jiàn)光中被看到；在分子云中；在“銀河煙囪”的墻里——由多個(gè)超新星爆炸形成的巨大洞穴。來(lái)自銀盤的熱氣通過(guò)它流入銀河的光暈部分。事實(shí)上一些研究已經(jīng)到了提議超新星的盤旋細(xì)絲可能是銀河的“骨架”上的“骨頭”。

一張非正確比例繪制的太陽(yáng)在巨大磁線環(huán)內(nèi)的位置的插圖。圖源，韋斯特

科學(xué)家們接下來(lái)就要通過(guò)對(duì)他們模擬的位置進(jìn)行細(xì)致的觀測(cè)來(lái)證明他們的發(fā)現(xiàn)，然后用這些觀測(cè)結(jié)果去細(xì)化模型。韋斯特希望通過(guò)深度細(xì)化的模型，可以加深天文學(xué)家們對(duì)銀河系周圍環(huán)繞著的其他磁線的了解。還有一個(gè)奇妙的可能性是不可見(jiàn)磁環(huán)有可能只是一個(gè)更巨大的星系結(jié)構(gòu)中的一小部分。

“磁場(chǎng)不是獨(dú)立存在的，它們都必須相互關(guān)聯(lián)，”維斯特說(shuō)。“所以接下來(lái)最好先弄清楚這個(gè)本地磁場(chǎng)是如何同時(shí)與太陽(yáng)的較大銀河磁場(chǎng)以及地球的較小銀河磁場(chǎng)產(chǎn)生關(guān)聯(lián)的?！?/p>

“光是想象一下，無(wú)論何時(shí)我們仰望夜空。這些結(jié)構(gòu)都無(wú)處不在，我都覺(jué)得帥呆了?！表f斯特最后補(bǔ)充到。

By: Ben Turner

FY: Ishuca·柳

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