星系磁场在星系演化中扮演着重要角色，像银河系这样的螺旋星系可能会有杂乱无章的磁场，关于它们的形成有各种不同的理论，但到目前为止对其形成过程还没有很好的理解。现在一个国际研究小组在射电天文观测的基础上，详细分析了类银河系星系NGC4217的磁场，发现了未知的磁场结构。数据表明，恒星形成和超新星爆炸，是可见结构的罪魁祸首。
由来自波鸿鲁尔大学、斯特拉斯堡冬尼黑天文学中心和波恩马克斯·普朗克射电天文学研究所的Yelena Stein博士领导的团队，在《天文学和天体物理学》期刊上发表了这项新研究发现。分析的数据已经汇编在《附近星系中的连续晕》项目中，该项目利用无线电波测量了35个星系。叶琳娜·斯坦NGC4217星系特别感兴趣，她在波鸿鲁尔大学的天文教席上开始了这项研究，师从拉尔夫-于尔根·德特马尔教授，目前在斯特拉斯堡的多内斯天文学中心工作。
星系NGC4217与银河系相似，距离我们才6700万光年，这意味着距离它相对较近。因此，研究人员希望将他们的一些发现转移到我们银河系。在评估来自星系NGC4217的数据时，研究人员发现了几个值得注意的结构。该星系具有X形磁场结构，在其他星系中也观察到这种结构，从星系盘向外延伸很远，即超过20000光年。除了X型外，研究小组还发现了一个螺旋结构和两个大气泡结构，也被称为超级气泡。
超级气泡起源于许多大质量恒星以超新星形式爆炸的地方，但也是在这个过程中发射恒星风恒星形成的地方。因此，研究人员怀疑这些现象之间存在联系。研究的作者之一、波恩射电天文学MPI的雷纳·贝克(Rainer Beck)博士指出：当天文学家使用射电偏振测量时，在每个星系都发现了意想不到的现象，这很有趣。而星系NGC4217这里，是巨大磁气泡和螺旋磁场向上螺旋进入星系的光晕。
此外，研究分析还揭示了整个星系磁场中的大环状结构，这是以前从未观察到的，天文学家预测这些结构是由恒星形成引起，因为在这些点物质会向外喷射。在研究分析中，研究人员结合了不同的方法，使他们能够可视化沿视线和垂直于银河系有序和混乱的磁场，结果是这些结构的综合图像。为了优化结果，叶琳娜·斯坦将射电天文学评估的数据与在可见光范围内拍摄的NGC4217图像相结合。
可视化数据对很重要，因为当你想到星系时，首先想到的不是磁场，尽管它们可能是巨大的，并显示出独特的结构，可视化图像应该会使磁场变得更加聚焦。
博科园｜研究/来自：波鸿鲁尔大学
参考期刊《天文学与天体物理学》
DOI: 10.1051/0004-6361/202037675
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