所謂地球在隧道里，就是天空中有一個類似隧道的結構。天文學家認為，當人眼能感知到無線電波時，我們就可以看到它。這些與梵高畫作相似的線條顯示了隧道狀結構的磁場方向。注意圖片中央的亮星，那是天琴座的織女星，標志著太陽向點，或是太陽在銀河系中的運動方向。圖像來自Dominion射電天體物理天文臺/ Villa Elisa望遠鏡/ ESA/ Planck Collaboration/ Stellarium/ J. West。/多倫多大學。

隧道里的地球

天文學家在2021年10月14日表示，我們的太陽系可能被一個約1000光年長的磁性隧道包圍。多倫多大學鄧拉普研究所(Dunlap Institute at the University of Toronto)的詹妮弗·韋斯特(Jennifer West)是研究星系磁力和星際介質(填充恒星之間空間的物質)的專家。她設計了一個計算機模型，為地球和太陽周圍的隧道提供了科學依據(jù)。韋斯特和她的團隊認為這兩個已知的結構實際上是像隧道一樣被連接在一起的，而不是相對于地球天空的兩側分開。她將隧道描述為“繩狀細線”，并說：

“如果我們仰望天空，我們幾乎能從任意方向看到這個像隧道一樣的結構，前提是我們的眼睛可以看到無線電波?！?/p>

韋斯特和她的同事之所以能夠研究太空中環(huán)繞在我們周圍的磁場隧道，是由于他們使用了望遠鏡和其他可以觀測到電磁波譜的無線電部分的儀器。在天空的一側，他們看到了銀河系的北銀極支。這是一個氣體脊，與銀河系的富星面呈一定角度。去年春天，來自Skyandtelescope網(wǎng)站的莫妮卡·楊(Monica Young)描述了一種觀測銀河北銀極支的方法。她說，天文學家將其作為太陽系周圍所謂的本地泡的一部分，一個直徑約300光年的空間空洞。

本地泡包含著太陽最近的恒星，并認為恒星是在很久以前因超新星爆發(fā)熄滅的。也許北銀極支和本地泡是相連的，也許韋斯特的隧道狀結構也在銀河系中的同一區(qū)域——我們和我們的太空鄰居所在的區(qū)域——以某種方式相連接。

而在天空的另一側，天文學家也發(fā)現(xiàn)了他們稱之為扇形區(qū)域的星系的一部分。雖然人們對它的研究還不夠深入，但天文學家對它抱有期待，因為它在極化射電天空中十分明亮。韋斯特認為，扇形區(qū)域也是在太陽系周圍的隧道狀結構的一部分。

韋斯特和她的團隊在同行評議的《天文物理學雜志》（預印本）上發(fā)表了研究的數(shù)據(jù)結果。

這張圖顯示的天空的部分與上面的圖相同?？吹娇拷行牡拿髁恋目椗橇藛?？太陽在圍繞銀河系中心的旅程中向織女星移動。圖片由Stellarium/ J.West/多倫多大學。

20世紀60年代以來無法解釋的

天文學家們從二十世紀六十年代起就已經(jīng)知道了北銀極支和扇形區(qū)域。但是大多數(shù)科學解釋都曾經(jīng)并且依舊集中于他們各自身上。韋斯特（West) 和她的同事在提出一些全新的東西。他們相信，他們是將天空的這兩個對立面連接為一體的首批天文學家。

韋斯特（West）和團隊認為這些由帶電粒子和磁場組成的區(qū)域的形狀像是長約1000光年的巨大宇宙繩索。韋斯特（West)?解釋道：

這相當于在多倫多和溫哥華之間旅行兩萬億次的距離。

鄧拉普研究所的一份聲明表示，自從她第一次看到射電天空的地圖以來，韋斯特（West)已經(jīng)斷斷續(xù)續(xù)思考了這些特征15年。鄧拉普解釋道：

最近，她建立了一個計算機模型，當她改變這些長繩索的形狀和位置時，此模型計算出從地球上看到的射電天空的樣子。這個模型使得韋斯特（West)能夠（在計算機上）“建造”我們周圍的這個結構， 并且向她展示了通過我們的望遠鏡看到的天空的樣子。正是這個新視角幫助她把模型和數(shù)據(jù)匹配起來。

珍妮弗-韋斯特（Jennifer West）博士，多倫多大學鄧拉普天文學和天體物理學研究所研究助理，圖片來自于Jennifer West/?

重新繪制地圖

韋斯特（West) 說：

幾年前，我們的合作作者之一湯姆-蘭德克（Tom Landecker)，告知了我一篇1965年的、來自于射電天文學早期的論文?；诋敃r可獲得的粗略數(shù)據(jù)，該論文的作者（馬修森和米爾恩（Mathewson & Milne））推測這些偏振無線電信號可能來自于我們對銀河系近域旋臂的視角，來自于銀河系的內(nèi)部。

那篇論文啟發(fā)我發(fā)展這個想法并將我的模型與現(xiàn)在我們的望遠鏡提供給我們的更好數(shù)據(jù)聯(lián)系起來。

為了對此進行進一步解釋，韋斯特（West)以地球的地圖舉例：

北極在最上方，赤道穿過中央。但是，當然，我們總是能從一個不同的視角來重新繪制這張地圖。我們銀河系的地圖也是如此。大多數(shù)天文學家看的是一張北極在上、銀心在中央的銀河系地圖。啟發(fā)這一想法的一個重要部分是重制一張將另外的點置于中央的地圖。

我們的

磁場連接

韋斯特（West）說她期待著這項研究工作中的下一個可能的發(fā)現(xiàn)，她說：“磁場是不會孤立存在的，它們都必須互相連接在一起，所以下一步要更好的理解本地磁場是如何連接更大規(guī)模的銀河系磁場，以及如何連接更小規(guī)模的太陽和地球的磁場”。

同時，韋斯特（West）認為她的新模型-描繪太陽系周圍的磁性隧道-給科學界帶來了新的見解，對我們其他人來說也是一個突破性的概念。她評論道：“不管何時當我們仰望夜空，想想這些結構無處不在，這種感覺真是太棒了”。

一個彎曲的隧道，由隧道燈和道路車道標記形成的線條，說明了這些線條在遠處看起來是如何匯聚的。這是一個類似于模型的幾何形狀。箭頭所指是人眼觀察的方向。

在無線電波中看到的銀河系常規(guī)視圖，銀河系中心在圖像的中間。

多倫多大學鄧拉普研究所的天文學家們使用了一個新模型將我們附近銀河系的局部結構聯(lián)系起來，并將地球描繪在空間的隧道中。

BY：Deborah Byrd

FY：Astronomical volunteer team

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