科學(xué)家們正在尋求公眾的幫助，以尋找數(shù)十萬個(gè)星系的起源，這些星系是由有史以來人類所建造最大射電望遠(yuǎn)鏡陣列之一的LOFAR發(fā)現(xiàn)。這些綿延數(shù)千光年的神秘物體從何而來？

一個(gè)新的公民科學(xué)項(xiàng)目，LOFAR無線電星系物園，給任何擁有計(jì)算機(jī)的人，提供了一個(gè)令人興奮的可能性，可以加入尋找這些星系中心黑洞位置的過程中來。

天文學(xué)家使用射電望遠(yuǎn)鏡來拍攝射電天空的圖像，就像哈勃太空望遠(yuǎn)鏡這樣的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，拍攝制作恒星和星系的地圖一樣。不同的是，用射電望遠(yuǎn)鏡拍攝的圖像與光學(xué)望遠(yuǎn)鏡看到的非常不同。在射電天空中，不能直接看到恒星和星系，而是可以探測到大量復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)與星系中心的大質(zhì)量黑洞有關(guān)。超大質(zhì)量黑洞周圍的大多數(shù)塵埃和氣體都會被黑洞消耗掉，但部分物質(zhì)會逃逸并被噴射到深空中。

這種物質(zhì)形成了巨大的極熱氣體羽流，正是這種氣體形成了射電望遠(yuǎn)鏡所觀察到的大型結(jié)構(gòu)。由荷蘭射電天文學(xué)研究所（ASTRON）運(yùn)營的低頻陣列(LOFAR)望遠(yuǎn)鏡正在繼續(xù)對射電天空的觀測，目前已發(fā)現(xiàn)400萬射電源。其中幾十萬個(gè)具有非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。如此復(fù)雜，以至于很難確定哪些星系屬于哪個(gè)射電源，或者換句話說，哪個(gè)黑洞屬于哪個(gè)星系？

• （上圖所示）以著名的無線信號源3C236為例，左邊是射電源，中間顯示的是許多恒星和星系的光學(xué)圖像，而右面的圖像是無線電圖像和光學(xué)圖像疊加。在這種情況下，對于人眼來說，射電發(fā)射的來源是清楚的，位于射電圖像中心的亮點(diǎn)狀射電源。這就是驅(qū)動(dòng)所有無線電活動(dòng)的大質(zhì)量黑洞所在的位置。從覆蓋光學(xué)圖像的地方，就可以識別出黑洞所在的星系。圖片：Aleksandar Shulevski, Erik Osinga & The LOFAR surveys team

雖然國際LOFAR團(tuán)隊(duì)由來自18個(gè)國家的200多名天文學(xué)家組成，但還是實(shí)在太小了，無法承擔(dān)這項(xiàng)艱巨的任務(wù)，即識別哪些射電結(jié)構(gòu)屬于哪個(gè)宿主星系。因此，LOFAR天文學(xué)家正在尋求公眾的幫助。在公民科學(xué)項(xiàng)目“LOFAR無線電星系動(dòng)物園”的背景下，公眾查看LOFAR的圖像和星系圖像，然后將射電源與星系聯(lián)系起來。LOFAR的新研究揭示了數(shù)百萬以前未被探測到的射電源。

來自荷蘭萊頓大學(xué)的Huub R?ttgering說：在公眾的幫助下，我們可以研究這些來源的性質(zhì)：它們的黑洞在哪里？黑洞位于什么樣的星系？ASTRON和萊頓大學(xué)的蒂姆·希姆韋爾(Tim Shimwell)解釋了這一點(diǎn)為什么重要：公眾參與人員任務(wù)是將射電源與合適的星系相匹配。這將幫助研究人員了解射電源是如何形成的，黑洞是如何演化的，以及大量物質(zhì)是如何以如此史無前例的能量被噴射到深太空。

博科園｜研究/來自：荷蘭射電天文學(xué)研究所

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