摘要:国际射电天文学研究中心(ICRAR)的天文学家们制作了迄今为止最大的银河系低频射电彩色图像。这幅壮观的新图像捕捉了南半球视角下的银河系,通过多种射电波长(即射电光的“颜色”)呈现其全貌。
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国际射电天文学研究中心(ICRAR)的天文学家们制作了迄今为止最大的银河系低频射电彩色图像。这幅壮观的新图像捕捉了南半球视角下的银河系,通过多种射电波长(即射电光的“颜色”)呈现其全貌。
相关研究论文发表于《澳大利亚天文学会刊》。
该图像为天文学家探索银河系内恒星的诞生、演化与消亡提供了全新途径。
澳大利亚科廷大学(Curtin University)及国际射电天文学研究中心(ICRAR)的博士生西尔维娅·曼托瓦尼尼(Silvia Mantovanini)耗时18个月,投入逾40000小时,借助澳大利亚珀西超级计算研究中心(Pawsey Supercomputing Research Centre)的超级计算机处理并整合了两项大规模观测数据,最终完成了这幅图像的构建。
这两项观测均由默奇森广域阵列望远镜(MWA)完成。该望远镜位于澳大利亚西澳大利亚州瓦贾里雅马吉(Wajarri Yamatji)原住民领地,隶属于澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)的默奇森射电天文台——即因亚里曼哈伊尔加里邦达拉站(Inyarrimanha Ilgari Bundara)。
这两项观测分别是“银河系与河外全空域MWA巡天(GLEAM)”及“GLEAM扩展巡天(GLEAM-X)”。前者于2013至2014年间历时28个观测夜完成,后者则在2018至2020年间耗时113个观测夜。
这张聚焦于银河系的新图像,其分辨率是2019年发布的GLEAM图像的两倍,灵敏度提升了十倍,覆盖区域也扩大了一倍。
分辨率、灵敏度和天区覆盖范围的显著提升,使天文学家能够更详细、更全面地研究银河系,为研究提供了海量新数据和新见解。
“这幅生动的图像以低频射电波段呈现了银河系的独特视角,”曼托瓦尼尼表示,“它为恒星演化提供了宝贵线索,包括银河系不同区域的恒星形成过程、恒星与其他天体的相互作用,以及最终的消亡过程。”
曼托瓦尼尼的研究聚焦于超新星遗迹——恒星生命终结时爆炸留下的膨胀气体与能量云。尽管迄今已发现数百处此类遗迹,天文学家推测仍有数千处等待发掘。这幅图像使研究者能够区分新生恒星周围的气体与死亡恒星遗留的气体,从而更清晰地揭示宇宙景观的分布规律。
“你可以清晰辨认出爆炸恒星的残骸,它们以大红色圆圈标示。较小的蓝色区域则代表恒星摇篮,那里正活跃地孕育着新生恒星,”曼托瓦尼尼解释道。
这幅图像或许还能揭开银河系脉冲星的谜团。通过测量不同GLEAM-X频段下脉冲星的亮度,天文学家希望深入理解这些神秘天体如何发射无线电波,以及它们在银河系中的分布位置。
同属ICRAR团队的GLEAM-X项目首席研究员娜塔莎·赫尔利-沃克副教授(Dr. Natasha Hurley-Walker)强调,这项成果是研究银河系结构的重要突破。
“这幅低频图像让我们得以揭示银河系中那些难以通过高频成像观测的大型天体结构,”她表示,“此前从未发布过覆盖整个南银道面的低频射电图像,这无疑是天文学领域激动人心的里程碑。”
赫尔利-沃克副教授总结道:“唯有全球最大的射电望远镜——计划于未来十年在澳大利亚西澳大利亚州瓦贾里·亚马吉地区落成的平方公里阵列(SKA)天文台低频段望远镜(SKA-Low),才能在灵敏度和分辨率上超越这幅图像。”
此次观测使用位于澳大利亚联邦科学与工业研究组织默奇森射电天文台的MWA射电望远镜,耗时数百小时完成数据采集。ICRAR研究团队成功编目了9.8万个可见于南半球的银河平面射电源,涵盖脉冲星、行星状星云、致密HII区(即宇宙中稠密的电离气体云)以及与银河系无关的遥远星系等丰富天体。
这幅图像,是40000小时计算和数百个观测夜的结晶。它不仅是一幅地图,更像是一张银河系的“生命周期图谱”。那些“红色圆圈”是恒星的葬礼,而“蓝色区域”则是新生的摇篮。这是人类第一次,得以用这种频率的“色彩”,如此清晰地凝视银河系中生与死的宏大循环。
这片用射电“色彩”绘成的星空,是否也激发了你的想象?欢迎在评论区分享你的感受。
来源:无敌浩克一点号