“鯨魚星系”的磁場形態之復雜和奇特出人意料。

“鯨魚星系”NGC 4631的磁場復雜而奇特。疊加在照片上的綠色區域表明此處磁場指向地球，藍色區域表明此處磁場背向地球。箭頭表示的則是磁場的橫向指向。 Jayanne English, Silvia Carolina Mora-Partiarroyo, Marita Krause, Maria Patterson, Rene Walterbos, Arpad Miskolczi, NRAO/VLA, KPNO/Mayall Telescope

地球有磁場，星系也有磁場。

星系的磁場極其龐大，可以在宇宙空間中延展上千光年。星系的磁場會對星系的演化產生影響。天文學家一直在通過射電望遠鏡研究銀河乃至河外星系的磁場，而最近他們發現一個星系的磁場形態之復雜和奇特，出人意料。

這個星系是NGC 4631，又被稱為“鯨魚星系”，距離地球有上百萬光年。研究人員發現這個星系的磁場在三維空間中的排列方式是交錯的。

NGC 4631是一個側對著地球的星系，因此研究人員可以較為容易地觀察到星系的“暈”。通過射電望遠鏡，天文學家對NGC 4631暈產生的射電波輻射進行了測量。此前他們已經獲悉，產生自這個星系盤面的磁場會一直伸展到它的暈中。

觀測結果顯示，這個星系的磁場的伸展方向是多個維度的。從地球的視角來看，它們交錯著從星系盤面伸展而出并回到星系盤面中；交錯著指向地球又朝著背向地球的方向而去。

研究人員對這種復雜而奇特的磁場排列方式感到不解。他們表示，這種復雜的磁場結構可能是一種旋渦形的磁場，與星系盤面中的旋臂特征有關；也可能與星系在等離子體中的穿行有關。但原因究竟為何，尚沒有定論。

星系的磁場與星系的形成、結構和演化息息相關。研究人員表示他們將試圖從磁場的成因，磁場與星系際空間磁場間的相互影響等多個角度進行理解。

Large-scale magnetic field reversals in the radio halo of NGC 4631

https://aanda.org/articles/aa/abs/2019/12/aa35961-19/aa35961-19.html

Evolving galactic dynamos and fits to the reversing rotation measures in the halo of NGC 4631