由歐洲南方天文臺的Mari-LouGendron-Marsolais領(lǐng)導(dǎo)的天文學(xué)家使用超大型陣列望遠(yuǎn)鏡窺視了在低頻射電波長中英仙座星系團(tuán)。

宇宙像是會表演魔術(shù)一樣，當(dāng)你觀察不同波長的電磁波時，可以窺探到各種人眼無法看到的物體、事件和相互作用。

歐洲南方天文臺的瑪麗·盧·根德龍·馬索萊領(lǐng)導(dǎo)的天文學(xué)家們使用新墨西哥州的超大陣列望遠(yuǎn)鏡觀察到了一個巨大的星系團(tuán)。在那里，從低頻無線電波中，他們看到了肉眼不可見的復(fù)雜光暈，這可能是強烈的星系銀河相互作用的結(jié)果。

圖1：根德龍·馬索萊等人的觀測圖像（圖源：NRAO）

一個星系發(fā)出的電磁波比其發(fā)出的可見光要多得多。所有星系包括我們的銀河系，都有大規(guī)模的射電結(jié)構(gòu)、巨大的氣泡和射電噴流，并延伸到星系平面的兩側(cè)。在多數(shù)情況下，這些射電瓣和噴流是有明確定義的并且或多或少是對稱的。

而在位于距銀河系約2.4億光年的英仙座星系團(tuán)中，出現(xiàn)了不同的畫面。

英仙座星系團(tuán)是一直宇宙中質(zhì)量最大的天體之一，它包含了數(shù)以千計的星系，并包裹在巨大的熱氣體星云中。新的VLA（甚大陣）圖像揭示了大規(guī)模電波中以前看不到的細(xì)節(jié)，這張圖像是第一張顯示2.3~4.7億赫茲低頻范圍內(nèi)的高分辨率圖像。

圖2. 英仙座星系團(tuán)熱星云（圖源：NASA）

圖注：英仙座星系團(tuán)三個不同尺度圖像（圖源：論文）

NGC 1275星系，同時也被稱為英仙座A星系，它位于星團(tuán)的中心，是其中最亮的星系。在其內(nèi)瓣中能觀測到新的子結(jié)構(gòu)——無線電發(fā)射的絲線結(jié)構(gòu)和南側(cè)瓣中的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。觀測結(jié)果還證實了星系外瓣中存在射電支（radio spur），這一結(jié)構(gòu)于2002年被首次觀測到。

圖3：NGC1275（圖源：wiki）

同時，NGC 1265星系有兩個長噴流——它們以90度角彎曲著，形成一條像彗星一樣彎曲的尾巴。這種結(jié)構(gòu)非常有名，但又令人費解；這種長尾結(jié)構(gòu)通常的解釋是，它是由撞擊壓力引起的在團(tuán)簇介質(zhì)內(nèi)部形成的一種運動示蹤效果。而對于長尾的亮度的差異，該團(tuán)隊的解釋是，這種形狀證明了兩個獨立電子群的存在。

科學(xué)家們還在長尾中發(fā)現(xiàn)了新的絲狀無線電結(jié)構(gòu)，盡管現(xiàn)研究階段很難解釋是什么創(chuàng)造了它們，可能是湍流，也可能是磁場，詳細(xì)的分析需要有更高分辨率的圖像作為支持。

圖：無線電圖總視野（圖源：論文High-resolution VLA low radio frequency observations of the Perseus cluster: radio lobes, mini-halo and bent-jet radio galaxies, M. Gendron-Marsolais1）

IC 310星系同樣是個“有尾星系”，但它的尾巴是直的，這更加偏向于正常情況，且與落入星系團(tuán)的射電星系情況一致。但最近的新研究表明，這個星系是一個耀變體，它有一股物質(zhì)噴流從星系核向觀察者（即身在地球上的我們）方向射出。

圖注：VLA觀測到的IC 310的兩種不同構(gòu)造（圖源：論文）

通過視角的變化，該團(tuán)隊得以觀察到來自銀河系中心的γ輻射，和尾部噴流中的新結(jié)構(gòu)——在長尾的底部有兩個不同的、狹窄的平行噴流。研究顯示，觀測結(jié)果與耀變體一致，這意味著彎噴流射電星系和耀變體并不會相互排斥。

星系團(tuán)是個充滿了我們毫無所知的相互作用和物體的奇怪的地方。這些新的觀測是我們研究路上的導(dǎo)向標(biāo)（breadcrumbs trail）——這讓我們明確地知道該把最先進(jìn)的望遠(yuǎn)鏡投向宇宙深處的什么地方。

“這些圖像，”根德龍·馬索萊說，“嫌我們展示了從前看不到的結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)，這能讓我們確定這些物質(zhì)的性質(zhì)。”

射電星系-radio galaxy：射電光度遠(yuǎn)大于正常星系的活動星系。其光學(xué)對應(yīng)體多為橢圓星系。

電噴流-radio jet：在電離層水平方向流動的電流。

射電瓣：射電的功率輻射分布圖形

耀變體-blazar：蝎虎天體和光劇變類星體的統(tǒng)稱。

BY:?MICHELLE STARR

FY: Aphelion

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