科学|螺旋星系是怎样形成的?( 二 )


SOFIA的观测结果展示了磁场线一直延伸到星臂上 , 距离为24000光年 。 根据这项研究 , 有助于形成星系螺旋形状的引力正在压缩磁场 , 这支持了密度波理论 。
“这是我们第一次看到磁场以如此大的程度排列在当前的恒星诞生时的螺旋星臂上 , ”洛佩斯罗德里格斯说 。 “得到支持这一理论的证据非常激动人心 。 ”
在星系里的磁场线非常难发现 , SOFIA的最新设备才使之成为可能 。 这个设备叫HAWC+ , 用远程红外线观测与M77中磁场线垂直分布的尘埃颗粒 。 这使科学家可以推测出M77内在磁场线的形状和方向 。

科学|螺旋星系是怎样形成的?
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总通量(色标)图像在89°微米与叠加的流线的推断的磁场形态 。 磁场的形态被推测出来因为它被认为与SOFIA观测到的尘埃颗粒是平行的 。 图片来源:Lopez-Rodriguezetal2019
在m77中有很多潜在的干涉 , 比如散射的可见光和高能粒子的辐射 , 但远红外不会被影响 。 SOFIA可以观测到89微米的波长让它能清楚的观测到尘埃颗粒 。 HAWC+也是一个偏光计 , 一种测量和解释极化电磁能量的装置 。

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M77的总通量(色标)图像与磁场和极化重叠 。 这张图也展示了星系内部的条纹和星爆环 。 极化的向量已经旋转了90°以此展示磁场线 。 图片来源:ImageCredit:Lopez-Rodriguezetal2019.
这项研究只解决了单一星臂的螺旋星系 , 所以还有很多工作要做 。 我们不清楚磁场线是否会在其它不规则星系的形成中发挥作用 , 但我们的研究团队似乎找到了研究不规则星系的方法 。

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就像他们在论文的结论处所说 , “结果就与我们之前对M82和NGC253的研究一起展示在这里 , 提供了远程红外(FIR)偏光计在研究外部星系的磁场结构中非常有用 , 尤其是在highopticaldepth的地方 。
作者:EvanGough
FY:张颢葶
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