由英属哥伦比亚大学奥卡纳根分校（UBCO）主导的一项国际合作研究，发布了迄今对银河系磁场最清晰的观测之一。研究团队基于多米尼恩射电天文台（DRAO）15米望远镜数据，完成首个法拉第旋转的北天宽带地图，并表示新结果显示银河系磁场结构远比此前基于有限观测手段所描绘的更为复杂。

UBCO欧文·K·巴伯理学院助理教授、无线电天文学专家Alex Hill在彭蒂克顿附近的DRAO开展相关工作。团队利用法拉第旋转效应——极化射电波在穿越磁化等离子体时发生的偏振角旋转——对北天磁场进行追踪与测绘。

此次发布的数据集被命名为“多米尼恩射电天文台北天GMIMS（DRAGONS）”。该项目由前UBCO博士后研究员Anna Ordog牵头，捕捉跨越广泛频率范围的极化射电辐射，使研究人员得以识别此前难以观测的磁结构。DRAGONS也是“全球磁离子介质调查”（GMIMS）更大计划的一部分，该计划由DRAO天文学家、UBCO及卡尔加里大学兼职教授Tom Landecker发起。

Ordog表示，借助新数据集，研究人员能够在银河系内部的极化辐射中看到更丰富的磁场结构，并称DRAGONS首次在覆盖整个北天、且在如此大尺度上呈现出这种复杂程度。

研究团队指出，这项工作建立在1966年提出的理论基础之上：通过在多个频率上观测极化射电波，可用于测量银河系磁场的三维结构。由于当时缺乏跨宽频观测能力，该思路长期难以实现。研究称，现代宽带望远镜的发展——包括DRAO 15米望远镜——使得相关测绘成为可能。

据介绍，该项目也是DRAO 15米望远镜的首次科学应用。该望远镜最初由DRAO建造，作为南非和澳大利亚西部正在建设的大型射电望远镜“平方公里阵列”（SKA）的原型天线。Ordog负责DRAGONS项目搭建，项目获得UBCO与卡尔加里大学五名学生以及DRAO工程师和技术人员支持。她表示，15米望远镜具备快速扫描能力，约用六个月即可完成极化天空的有效测绘，且望远镜距离UBCO较近，便于学生参与实地测试与调查准备。

研究团队还披露，UBCO学生参与了仪器“首次观测”信号分析，开发了识别人为射电干扰的算法，并对调查数据质量进行评估。

相关成果近期发表于《天体物理学杂志增刊系列》。论文通过追踪极化射电波在银河系传播过程中的扭曲，推断视线方向上磁场的强度、结构与方向。调查结果显示，超过半个天空区域包含复杂磁结构，而非简单均匀的磁场。

Landecker表示，研究人员的主要意外发现之一，是天空中大量区域呈现所谓“法拉第复杂性”。他称，新数据使团队能够在银河系内部极化辐射中识别出比早期观测方法更丰富的磁场结构，并将DRAGONS比作“指南针”，用于指示银河系中物质与磁场的组织方式，以及磁场与超新星爆炸产生的气泡、螺旋臂等结构之间的相互作用。

Hill则指出，磁场会影响恒星形成方式并塑造银河系演化。他表示，过去数十年对银河系磁场的测量多为平均化、简化的结果，而磁场是理解宇宙及其天体形成与运作的重要组成部分。

研究团队称，DRAGONS数据已被用于研究银河系磁场的大尺度反转现象。由卡尔加里大学博士生Rebecca Booth牵头的最新研究本周发表于《天体物理学杂志》配套论文。Ordog表示，这体现了该数据集对后续研究的支撑作用，并称DRAGONS属于新一代射电巡天的一部分，可帮助科学界绘制恒星际空间中银河系三维磁场结构。