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在这幅三维视图中，研究人员绘制了两朵星云周围的磁场和它们在银河系中的位置。
据美国“物理学网”（Phys.org）3月15日消息称，澳大利亚国立大学（The Australian National University）的一个研究小组近日在《天体物理学杂志》发表了一篇研究论文，描述了一项对银河系一小块楔形区域进行磁场三维视图测绘的最新研究，这一研究成果在未来将帮助我们认识和理解宇宙的起源和演化过程。
论文第一作者、该校天文学和天体物理学研究院（RSAA）的Aris Tritsis教授表示，这是世界上第一例运用断层图成像技术来测量银河系磁场的研究。他说：“我们的研究工作为未来在银河系演化过程、恒星和行星的形成起源以及宇宙的早期阶段方面获得新的发现铺平了道路。”
星系的磁场和宇宙尘埃就像一层面纱，掩盖了来自宇宙早期阶段的辐射——被称为“宇宙微波背景辐射”（cosmic microwave background）——并阻止科学家对宇宙演化过程进行宇宙学模型测试与实验。如图所示，相比之下，星际介质通常所测得的磁力是15μG（微高斯），而这比一块冰箱磁铁的磁力还要小1000万倍。不仅因为该磁场的量级非常小，而且由于它曾跨越数十或数百光年的距离，它对于本文中提到的所有物理过程都非常重要。
Tritsis博士介绍道：“我们现在有了绘制银河系所有区域磁场强度的手段，这就让我们能够更好地理解和探索宇宙的演化过程。目前的研究成果证明，这项雄心勃勃的研究是可行的。我们的下一步计划是创建第一个完整的银河系磁场三维视图，并研究其他所有基于该磁场的天体物理过程。”该校的副教授Federrath透露，研究小组发现银河系的磁场强度比之前所估算的要高得多。他说：“（现有的）大多数预测银河系中每一个角落和离太阳任意距离的磁场强度的数据模型，都是建立在无法对该磁场进行三维探测与观察的基础之上的。”
论文共同作者之一、希腊克里特大学（University of Crete.）副教授Vasiliki Pavlidou指出，这项研究是人类了解超高能宇宙射线是如何穿越银河系的重要一步——宇宙射线是一种能量很高的粒子，有些粒子的能量甚至远远高于人类制造的粒子加速器所能达到的能量水平。她展望道：“通过了解（银河系）磁场的结构和强度，我们不仅可以增加识别和追踪这些极高能粒子来源地的机会与几率，而且还可以在极高能的条件下探索全新的物理现象与过程。”
科界原创
编译：朱明逸
审稿：alone
责编：唐林芳
期刊来源： 《天体物理学杂志》
期刊编号： 0004-637X
原文链接：
https://phys.org/news/2019-03-d-long-standing-cosmic-mysteries.html
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