天文学家又发现数十万个新星系

萧路

【正见新闻网2019年02月23日】

 
图:Abell 1314星系。图中粉色区域为LOFAR观测结果。Credit: Amanda Wilber/LOFAR Surveys Team/NASA/CXC

低频射电望远镜阵(LOFAR)项目组公布了首批全天扫描数据。令人兴奋的是,他们成功探测到了数十万个从未被发现的星系。《天文与天体物理学报》专门制作了一期特刊,包含这批巡天数据总共26篇论文,发表于2019年2月19日。这批庞大的全新全天扫描数据将极大帮助科学家研究认识宇宙的大尺度结构及演化过程,也对黑洞的物理机制和星系的演化过程的相关研究有巨大的助益。

LOFAR主要观测低频射电信号。它擅长捕捉波长为米量级的射电信号,并且能进行巡天任务。LOFAR是由荷兰射电天文研究所主导的研究项目,并且在全世界有18个国家超过200位天文学家的参与。目前LOFAR正在对北天球进行巡天观测,已经完成了大约四分之一,其中有大约十分之一的数据已经公布。这些数据中就包括了此次新发现的数十万个星系。这些星系大部分是遥远宇宙中的星系,之前从未被发现过,距离地球一般有几十亿光年。

LOFAR巡天项目会产生海量的数据。要将这些数据转换成高清晰的图片难度很大。LOFAR项目组的Timothy Shimwell博士透露,LOFAR和荷兰的SURF超级计算机中心有大量合作,可以利用超级计算机将观测数据转换成高清晰图片,并且在很短的时间内公布出来,提供给天文学家进行研究。

LOFAR主要研究三个天文问题。一个是黑洞的物理机制。在星际物质掉入黑洞的过程中会释放大量能量。这些能量会以等离子体喷流的形式从黑洞附近喷发出来,产生强力的辐射。这种辐射一般在射电波段很容易观测,所以LOFAR可以通过捕捉这些喷流的设电信号从而探测黑洞。另一个是星系团的结构和演化。当宇宙中的两个星系团对撞并逐步融合时,它们会加速星系团对撞区域的电子,从而造成幅员数百万光年的射电辐射。通过研究这种大范围的射电辐射,可以了解星系团对撞和融合过程中的结构和物理演化。最后一点,LOFAR可以跟踪•宇宙中的磁场。磁场在宇宙中几乎无处不在。很多科学家认为宇宙中磁场的分布可以帮助我们认识宇宙的演化过程。LOFAR可以通过观测宇宙中磁场导致的同步辐射来确定与磁场的结构和演化过程。
 

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