技术在易于到达内部拉动磁场

一种新的,更可靠的和更便宜的方法来调查星际磁场的拓扑和力量 - 在我们的银河系中通过空间编织,代表自然界中最有效的力量之一 - 已经由威斯康星大学的研究人员开发 - 是。

与重力一起,磁场在许多天体物理过程中发挥着重要作用 - 从星形形成中搅拌渗透星际空间的巨大粉尘和气体云 - 这是恒星,行星和星系的结构和组成。在银河系规模上,磁场主导了宇宙射线的加速和传播,并在传递热和偏振辐射方面发挥重要作用。

更重要的是,从银河磁场产生的极化辐射超过宇宙微波背景(CMB),宇宙第一时刻的遗物辐射的数量级。一些科学家认为,理解宇宙起源的下一个里程碑需要测量CMB的极化辐射。重要的是,解开地球和CMB之间的中间磁场的拓扑,将是可靠地获得这些数据的必要步骤。

尽管他们的重要性和普遍的影响力,但星际磁场代表了天体物理学的最终前沿之一。大部分地,众所周知,因为它们非常难以研究。

技术在易于到达内部拉动磁场

亚历山大拉齐亚

“在太空中研究磁场的方法非常有限,”解释说  亚历山大拉齐亚 ,一个UW-Madison教授的天文学和壁炉型媒介的权威,恒星之间的看似空旷的空间,实际上是富含全部或部分电离等离子体的扭曲,折叠和缠绕的磁场,所夹带的全部或部分电离等离子体磁场。 “我们对所有这些(天体物理)流程的理解遭受了我们对磁场知识的知识。”

现在,众多知识可能会更容易发生。本周撰写本周(2019年6月10日)在杂志中  自然天文学 一支由威斯康星州天体物理学家领导的国际团队展示了一种能够追踪星际空间漩涡中磁场取向的新方法。

概念上的概念证明在自然的天文学中,由Lazarian及其学生在过去两年中发表的一系列理论和数值研究,并制定了一种激进的新方法来绘制空间中磁场的缠结。

到目前为止,漫射环境中的磁场中的大部分详细映射,例如空间中的灰尘和气体云涉及红外线偏振仪,其中卫星或气球中的卫星或气球中飞行的气球。

新方法,称为速度梯度技术,与“威斯康星技术”非正式地使用先前收集的来自各种地面望远镜的观测数据,超越需要将仪器放入空间,昂贵和有限的天文学家资源。建立在导电流体中磁场的湍流研究,衬里和他的学生设计了一种利用地面常规光谱观测测量磁场拓扑的新统计方法。

在大多数情况下,红外线被地球的大气吸收,这就是为什么常规磁场测量需要望远镜,位于长期,高空气球飞行,或其上方的卫星上方。近年来,例如,使用普朗克卫星,欧洲空间天文台,从2009年至2013年运作,许多新的间隙磁场测量的全新测量。

对于星际磁场,众所周知,天体物理学的最终前沿之一,因为它们非常难以研究。现在,已经开发出一种新的调查拓扑和力量的方法。

将新的威斯康星技术应用于许多星际分子云,其磁场以前由普朗克卫星,Lazarian和他的学生能够使用现有的基于地面观察来产生高分辨率地图。

“该技术提供了与用普朗克使命获得的地图相当的分辨率的磁场图,”Lazarian说,“它利用研究人员收集的光谱观察来进行其他目的。鉴于该技术利用来自地面望远镜和干涉仪的数据,可以显着改善磁场图的分辨率。“

除了确定星际磁场的方向之外,新方法还可以以精细规模确定场的强度,下降到地图上的每个像素。 “这表明威斯康星州技术可以通过使用现有的地面望远镜在不等待具有更高分辨率的遥远的未来的新空间的极化任务,彻底改变恒星形成对星形成的研究。”拉齐亚说。

Lazarian Adds的新技术也开设了一个独特的窗口,以开发三维磁场地图,已经在莱迦和他的学生发表的相应论文中证明的工作,戴高古贺古典Casanova。

为了将新技术与传统距离,莱撒物理研究生悦麦和天文学研究生Ka Ho Yuen的新技术与传统的偏光赛,Lazaria和他的集团进行了造影性,新的自然国天文学报告,部署了他们的新方法来生产史密斯云的第一磁场地图,一个神秘的原子氢云,似乎撞到了银河系的盘上。以往努力绘制云的磁场被其弱红外排放,沿着相同视线暗示的灰尘和半乳割原子氢气挫折。

这项工作是通过国家科学基金会拨款1715754和1816234支持的,美国国家航空航空航天委员会授予NNX14AJ53G。该研究部分地分为射流推进实验室,由加州理工学院为美国宇航局进行操作。



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