近日，中国科学院国家天文台徐钧博士、韩金林研究员通过分析银河系内的脉冲星和银河系外的射电源法拉第旋转效应分布数据，揭示了银河系晕中有一个巨大的磁环结构。这为宇宙线粒子传播、星系气体动力学和宇宙磁场演化等研究领域提供了重要的观测结果。相关论文发表于《天体物理学杂志》。宇宙磁场的起源和演化是天体物理学一个悬而未决的重大难题。世界各大射电望远镜都在发展和提升偏振测量能力，致力于在这一方向上发力。其中，测量银河系的大尺度磁场结构是一项具有挑战性的工作。早在1997年，在银晕区域，韩金林等学者就率先认证出法拉第旋转效应在内银河天空具有反对称的符号分布，说明银盘上下的银晕里具有方向相反的环向磁场结构。这一研究成果被国际天文界广泛采纳，成为银河系磁场结构模型的基本内容，同时写入多本国际经典教科书。不过，20多年来，银晕磁环结构的大小和强度一直难以测量。在最新研究中，韩金林创新性提出，将太阳附近的脉冲星法拉第旋率测量值作为本地星际介质的贡献从河外射电源法拉第效应天空分布的数值中扣除，以得到巨大银晕的法拉第旋转效应分布。徐钧收集了所有相关数据，同时凭借“中国天眼”FAST测量了诸多暗弱脉冲星。科研人员介绍，按这一想法处理完数据后发现，全部天空的平均法拉第效应呈现出对银道坐标的反对称分布，并且反对称分布不再局限于内银河区域，而是充满全部天空，从银河系中心区域一直延伸到其相反的方向。这说明，银晕磁环从距离银河系中心6000光年一直延伸到5万光年（太阳大约在3万光年）。太阳附近局部区域的星际介质显然是巨大磁环的一部分，其基本性质和表征与大磁环基本一致，但因为深入银盘而使其效应表现得更强。业内专家认为，该研究结果是银河系整体磁场研究的新里程碑。相关论文信息：https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad3a61（原载于《中国科学报》 2024-05-16 第1版 要闻）