發(fā)現(xiàn)10億光年外：兩個星系團之間存在“無線電發(fā)射脊”的證據(jù)！

2019-07-27 09:48 作者:博科園 0人讀過 | 我要投稿

一個國際研究小組發(fā)現(xiàn)了兩個星系團之間存在無線電輻射脊的證據(jù)，在他們發(fā)表在《科學》上的研究論文中，該小組描述了他們的發(fā)現(xiàn)以及它如何符合宇宙學理論。

這項研究開始于先前的研究結果，這些研究報告說一些星系團有磁場，他們選擇專注于其中兩個星系團：Abell 0399和Abell 0401。

此前的研究表明，這兩星團正在合并過程中。目前，它們?nèi)匀幌嗑啻蠹s1000萬光年。為了更多地了解這兩個星系團，研究人員使用了LoFar，這是一種低頻射電望遠鏡，實際上由分布在51個地點的25000根天線組成。計劃是更多地了解星團之間的“細絲”。長絲是存在于空間真空部分的極長的氣體鏈，它們合在一起構成了我們所知的宇宙網(wǎng)。

（博科園-圖示）星系團對Abell 0399和Abell 0401的合成圖像；該星系距離地球約10億光年，而兩個星系團的投影距離約為1000萬光年。兩個星系團的核心被高溫等離子體所滲透，等離子體以x射線(紅色調(diào))的形式發(fā)射。此外，在微波中觀察到一條細長的物質絲連接著兩個星團(黃色調(diào))。

無線電波中的低頻圖像(藍色調(diào))揭示了幾個與單個星系相關的明亮離散源，以及兩個向兩個星系團中心擴散的射電暈。沿著連接Abell 0399和Abell 0401的絲，可以看到一個引人注目的無線電發(fā)射脊，顯示出由高能電子群照亮的巨大磁場存在。圖片：DSS and Pan-STARRS1 (optical), XMM-Newton (X-rays), PLANCK satellite (yparameter), F. Govoni, M. Murgia, INAF

研究人員報告了在被稱為同步輻射的輻射帶細絲中發(fā)現(xiàn)證據(jù)。同步輻射是一種由電子在磁場中運動產(chǎn)生。磁場沿著星系團之間的一條絲從一個星系團一直延伸到另一個星系團。這一發(fā)現(xiàn)是磁場在星系團之間延伸的第一個例子，并提出了這樣一個問題：這是一種常見的現(xiàn)象，還是它們碰巧遇到了一些罕見東西。這也提出了電子從何而來的問題。

低頻陣列(LOFAR)是世界上最大的射電望遠鏡陣列，這張鳥瞰圖顯示了組成陣列許多天線站中的一個。圖片：ASTRON

計算機模擬顯示，兩個星系合并產(chǎn)生的沖擊波不可能產(chǎn)生足夠的輻射來解釋觀測結果。研究人員計劃尋找更多的射電橋，但預計在下一代的LoFar上線之前不會進行這樣的研究。LoFar被稱為“平方公里陣列”，它不僅代表著世界上最大的望遠鏡陣列，而且是一種更近距離觀察細絲的方法，也可能是一種跨越廣闊空間的磁場。