科学家首次利用原子辐射手段实现塞曼效应探测

磁场在恒星、行星和生命的产生中发挥着什么样的重要作用?其中的过程非常复杂，至今未得到明确解答。为此，“磁通量问题”是恒星形成中经典三大难题之一，分子云的星际磁场强度测量是全球天文界的共性挑战。

中国科学院国家天文台5日公布了李菂团队的重要科研成果——发展并命名了原创的中性氢窄线自吸收方法，并首次利用这种方法实现了塞曼效应的探测，获得了强度为3.8±0.3微高斯的高置信度星际磁场测量，这是利用原子辐射手段探测分子云磁场从0到1的突破。

该项研究利用被称为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)来进行探测。FAST拥有无与伦比的灵敏度及优良的光路设计。在该研究中，FAST探测到的磁场强度只有地球磁场的十万分之一，比恒星形成标准模型预测的磁场强度弱至少3至4倍。探测结果揭示分子云在致密云核阶段即可超前达成磁超临界状态，这意味着可能存在比标准模型更有效的磁场耗散机制使得恒星形成提前发生。

此成果有望将中性氢窄线自吸收方法拓展成为星际磁场测量的重要系统性探针。该成果于北京时间2022年1月6日，在国际学术期刊《自然》以封面文章的形式发表。(记者詹媛)