射電圈之王

由貝爾·科里巴爾斯基根據(jù)澳大利亞平方公里級(jí)陣列射電望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)拍攝的射電圈圖像，以及來自[暗能量調(diào)查]的光學(xué)圖像

（圖片來源：貝爾·科里巴爾斯基/澳大利亞平方公里級(jí)陣列射電望遠(yuǎn)鏡）

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奇異射電圈出現(xiàn)

在過去幾年中，天文學(xué)家在宇宙中發(fā)現(xiàn)了一些巨大且近乎圓形的射電天體。雖然他們無法對(duì)這些神秘的實(shí)體作出解釋，但一個(gè)團(tuán)隊(duì)最近在他們的目錄中添加了另一個(gè)射電圈，這可能幫助他們進(jìn)一步解決難題。

2019年，澳大利亞平方公里陣列路徑探測(cè)器（ASKAP）開始繪制整個(gè)夜空的地圖。ASKAP是西澳大利亞州的一個(gè)由36個(gè)巨型碟形天線組成的陣列，通過電磁頻譜的無線電部分掃描天空。不久，奇異的射電圈這一謎團(tuán)便漸漸浮出水面了

ASKAP的科學(xué)家們尋找的主要是可以表明黑洞或巨大星系存在的明亮來源，這些星系在無線電波中發(fā)光。但是團(tuán)隊(duì)中的一些人總是在尋找“任何奇怪的、新的、與眾不同之物，”聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）和澳大利亞西悉尼大學(xué)的銀河系天文學(xué)家貝爾·科里巴爾斯基告訴科學(xué)新聞網(wǎng)。

科里巴爾斯基回憶說，在這些數(shù)據(jù)中，新墨西哥州索科羅國家射電天文臺(tái)的小組成員安娜·D·卡皮斯卡發(fā)現(xiàn)了四個(gè)明亮的射電圈，最初其他研究人員將其視為一種常見的現(xiàn)象而不予理會(huì)。

但當(dāng)望遠(yuǎn)鏡試圖用其他波長(zhǎng)觀察物體時(shí)，比如我們眼睛用來觀察的光，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它們是空的，這導(dǎo)致研究小組將其稱為奇怪的射電圈（ORC）。

更奇怪的是，每一個(gè)奇異射電圈都有一個(gè)星系幾乎完全位于其中心，就像一個(gè)靶心。天文學(xué)家們能夠確定這些實(shí)體彼此相距數(shù)十億光年，直徑可能高達(dá)數(shù)百萬光年。

奇異射電圈的成因

在這之前，沒有人見過類似的情況。在去年發(fā)表的一篇論文中，該團(tuán)隊(duì)提供了11種可能的解釋，包括成像故障、時(shí)空扭曲（稱為愛因斯坦環(huán)）或超新星爆炸產(chǎn)生的新型殘留物。

自那以后，研究人員用ASKAP再次掃描了天空，發(fā)現(xiàn)了另一個(gè)奇異射電圈，這是一個(gè)大約30億光年遠(yuǎn)、跨度約100萬光年的實(shí)體。

科里巴爾斯基說，該團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在已將其成因縮小到三種可能的解釋。第一個(gè)是可能有額外的星系在物體附近形成星團(tuán)，并將明亮的物質(zhì)彎曲成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。這些可能只是太微弱，無法被當(dāng)前的望遠(yuǎn)鏡捕捉到。

另一種可能性是，這些星系的中心超大質(zhì)量黑洞正在消耗氣體和塵埃，產(chǎn)生巨大的粒子的錐形射流和能量。天文學(xué)家經(jīng)常在宇宙中發(fā)現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，但射流與地球的對(duì)齊方式被天文臺(tái)認(rèn)為其從星系兩側(cè)移出。

科里巴爾斯基建議，也許在奇異射電圈的例子中，射流只是直接指向我們的星球，因此我們實(shí)際上是在俯視一個(gè)長(zhǎng)管的筒體，在一個(gè)中央星系周圍創(chuàng)建的一個(gè)圓形的二維圖像。

“另一種解釋更令人興奮，”她說?！斑@可能是全新的東西?！?/p>

有可能在這些星系的中間發(fā)生了一些未知但高能的事件，產(chǎn)生了一股沖擊波，它以球體的形式傳播，形成了環(huán)狀結(jié)構(gòu)?？评锇蜖査够€不確定什么類型的事件會(huì)留下這樣的特征，盡管它可能是之前未知的黑洞碰撞的產(chǎn)物，例如美國大型激光干涉引力波觀測(cè)站（LIGO）在引力波中看到的那種。

可能只是誤判

但是，荷蘭射電天文研究所的天文學(xué)家哈里什·韋丹瑟姆并不參與這項(xiàng)工作，他持一個(gè)更簡(jiǎn)單的想法，即奇異射電圈是一種普遍現(xiàn)象的表現(xiàn)，是從星系以罕見角度射出的明亮噴流。韋丹瑟姆在此遵循了奧卡姆剃刀原理，它更喜歡常規(guī)解釋，而不是奇怪的、新的推論?！澳憧梢詷?gòu)建一個(gè)奇特的場(chǎng)景，”他說，“但最簡(jiǎn)單的答案幾乎總是正確的?！?/p>

同樣，奇異射電圈是一個(gè)未知星系團(tuán)的可能性對(duì)他來說也沒有吸引力，因?yàn)椤靶窍祱F(tuán)很難隱藏”。他補(bǔ)充說，這些天體并非看上去的距離那么遙遠(yuǎn)，因此至少還有幾個(gè)別的星系值得注意。

韋丹瑟姆和科里巴爾斯基都同意，利用望遠(yuǎn)鏡在其他波長(zhǎng)上進(jìn)行更多的觀察有助于科學(xué)家了解正在發(fā)生的事情。

科里巴爾斯基說，新的數(shù)據(jù)將在未來六個(gè)月左右公布，有望在他們的目錄中增加更多的奇異射電圈。同時(shí)，她也有點(diǎn)喜歡這個(gè)謎團(tuán)。她說：“你成為了一名偵探。你審視所有的線索，并相互權(quán)衡?！薄坝袝r(shí)，宇宙會(huì)產(chǎn)生奇怪而奇妙的形狀?！?/p>

BY:Adam Mann

FY: 木乙山翻譯

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