新的发现说明磁力和引力一样，都是宇宙间起最基本作的力

1984年夏天，天文学家们用美国新墨西哥州的特大型阵列射电望远镜观测到，在离星系平面上方很远之处，发现有发弧光的气体纤丝。这种气体纤丝呈扭转的螺旋形，看来是被一个磁场箍起来，形成一个磁旋风，其直径约达500光年。这个发现本身就非常重要，但同时还给一个本来已有不少佐证的理论，增添了一个新的证据，说明这种磁涡流在宇宙中起着极重要的作用——这个理论是直到最近才受到重视。洛斯阿拉莫斯国立实验的等离子物理学家裴勒特Anthony Peratt说：“看来是越来越令人感到磁力在宇宙中是起着和引力同样重要的作用。”

磁涡流是炽热的荷电气体纤丝，叫做等离子体，它能够像龙卷风似的急速旋转。这种气体，是被等离子体本身运动所产生的磁力，以及它本身所带的电流所约束住。科学家们在实验室里用等离子进行实验，也曾好多次搞出这种磁涡流，但小得很，其直径只有1毫米。

早在三十年之前，瑞典的天体物理学家、诺贝尔奖金获得者阿尔芬Hannes Aefv6 n曾臆测这种巨型的涡会容易地在宇宙中产生出来，并能持续存在很长时间。然而只有在近几年来，才观测到这种磁涡流气体纤丝实际存在的证据。现在看来这种磁涡流气体纤丝各种各样大小的都有：比较“小”的如地球本身的磁场，其直径只有6万英里；甚至还有比这个更小的，如在金星大气层中所发现的，其直径只有半英里那么大；而巨大无比的磁涡流气体纤丝，则存在于宇宙空间中，其直径延伸达数百万光年之距。

这些磁涡流之最壮观者，便是从类星体及有些星系的核心，会发射出巨大无比的白炽射流。这种宇宙射流很久以来对我们都是个谜，因为看来有一种什么力把它束住而成为很狭长的光束，往往其宽度只有长度的百分之一。天文学家都在捉摸、究竟是什么力能把这种射流束住，要知道这种射流运动的速度几乎接近于光速。近年来对于这种射流观测的结果，发现这种射流具有一个很强的磁场，而这种磁场看来是具有涡流纤丝的螺旋形的形状。Brandeis大学的天文学家波塔希R. Potash及瓦德尔J. Wardel以及加州（Irvine）大学的贝福德（Gregory Berford）从理论上加以论述，认为这种射流实际上便是一种磁纤丝，其电流便是沿着纵向按螺旋式运动。这种电流产生了螺旋式的磁场，从而反过来把射流束住，就像箍圈把桶子箍住一样。这种磁场的箍束作用，可以解释射流是怎样能够在空间里曲折地盘旋而上而仍能保持其为紧密的射束。

虽然在这些射流里所观测到的磁场只很微弱，约为地球面上磁场强度的一万分之一，但它在空间中所占的体积非常巨大，要产生这样的一个磁旸就要极为巨大的电流。例如在有一个类星体中，这种射流的直径为15，000光年，其长为60万光年，其视电流为2500万亿安培。

离我们最近的宇宙射流也有20亿光年之远，但太空探索也曾在地球的磁性层（一个包围地球的泪珠形的磁场）观测到小得多的磁涡流。由洛斯阿拉莫斯国立实验室及西德的麦克斯普兰克学会组成的物理学家小组对卫星发回的数据进行分析，发现太阳风（从太阳射出的粒子流）和磁性层碰上后，会产生出一连串的磁涡流，每一个磁涡流的半径约有6万至12万英里，其向离开太阳方向运动的速度为每秒钟好几百英里。实际上，这种磁涡流的作用是像滚柱轴承一样，让太阳风可以自由穿过磁性层。

由于任何导体（像构成太阳风的等离子体）在通过磁场运动时都会产生电流一样，这些磁涡流也是带着：极巨大的高能电子的电流；其方向是朝下指向地球的大气屋。当这些电子冲击大气层的最外层时，就会使大气的外层像一支巨大的霓虹灯管那样，发出光辉，这种光焰在地球上看来，就是极光。当然，这种光焰所带的带流比起宇宙射流来，是要小得多，然而也是够瞭的。其总的功率据估计约为一百万千瓦，大上相当于全世界发电的总能量。

最近发现的在星系核心处的纤丝状磁涡流，其大小约处于磁性层磁涡流与宇宙射流之间，比前者约大100万倍，而比后者小一万倍。

计算机模拟

那么磁涡流在宇宙中具有这么众多的大大小小的形态，究竟有什么重要意义呢？据裴勒特博士的看法，磁力现象比过去天文学家所认为的，要重要得多。“到现在为止，在理论物理学家心目中，物质和能之能够浓密集聚，只有通过一种方式，那就是通过引力来形成的。现在已经明白了，磁力也能把物质及能加以压缩在一起，而形成旋涡纤丝。这就说明另有一番完全不同的过程在起作用。”裴勒特曾用洛斯阿拉莫斯的超级计算机把宇宙范围里各方面的磁力如何互相起作用，并模拟气体的碰撞，做成模式。结果在这种模式里，也会出现磁旋涡。“所得出的结果也是像螺旋状星系那样的结构，有的又像类星体，或是像活动的星系核。看来单是用引力作用还不能说明一切——看来宇宙之能成为今天这个样子，还有磁力作用的因素在内。”