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发布日期:2022-10-25 05:23    点击次数:96

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天地中系数天体的发祥,都离不开原子气体。近日,我科学家应用“中国天眼”发现了一个圭臬约为200万光年的原子气体结构,是现时天地中探伤到的最大的原子气体结构。“中国天眼”也成为惟逐个个能探伤到如斯澹泊气体的千里镜。

应用“中国天眼”,由中国科学院国度天文台磋商员徐聪指引的国外团队发现了一个圭臬约为200万光年的广泛原子气体结构,位于著名精细星系群“斯蒂芬五重星系”,比银河系大20倍,是迄今为止在天地中探伤到的最大的原子气体结构。10月19日,该效果在国外学术期刊《当然》杂志发表。

天地天体的发祥离不开原子气体

天体物理中特地进击的一项磋商,就是调查天地中的气体。天地中系数天体的发祥,都离不开原子气体。举例,星系主要的演化历程就是络续从天地空间接纳原子气体,然后将其调遣为恒星。

团队成员之一、中科院国度天文台磋商员程诚先容:“咱们看到的系数的天体,比如恒星,它们的源泉最终都会归结到中性原子氢气体。”

此外,磋商气体自身也特地进击。对此,程诚进一步解说:“比如,有的恒星酿成时,它不是来自原子氢,而是来自分子氢。那么,原子氢是若何变要素子氢的?分子氢的密度为何会越来越高?还有,这些原子氢等重子物资是如何汇注到星系的中心区域,然后迟缓酿成恒星变成星系的?这些问题关于磋商天体演化的多样阶段都特地要津。”

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通过射电天文波段,天体裁家能够对天地中的原子气体进算作直调查。“中国天眼”是现活着界口径最大、闪耀度最高的单口径射电千里镜,其所领有的超高闪耀度,能够探伤到隔离星系中心的极其澹泊的弥漫原子气体所发出的暗弱发射。

经过磋商分析,科研团队最终选中了著名精细星系群“斯蒂芬五重星系”进行调查。自1877年被法国天体裁家斯蒂芬发现后,“斯蒂芬五重星系”就是天体裁规模最受脸色的星系群, 夜夜也成为韦布空间千里镜第一批调查并初度向公众展示的5个贪图之一。

程诚说:“此前,也有其他国度的千里镜对这个星系群区域调查过屡次,但那些千里镜的闪耀度都不够高,是以调查罢休都不睬想。咱们盼愿能够冲破以往的调查极限。”

“中国天眼”是惟一能探伤到如斯澹泊气体的千里镜

天地中星系相互作用以及它们中间气体的起源一直是天体裁中的进击问题,“中国天眼”是磋商这个问题的“利器”。

由徐聪指引的、以中科院南美天文磋商中心为主的国外团队包括了国表里一流的红外和射电天文群众,他们都有丰富的多波段磋商教养。在“中国天眼”对国外天文界开放苦求的第一季,该团队便提交了调查苦求,并通过评审取得了调查时辰。

徐聪说:“咱们的科学贪图是将‘中国天眼’施展到极致,探伤到天地中最澹泊的气体,磋商星系中的气体最远来自天地中那处。”

在天文调查中,出现噪声在所不免。为了能够达到调查贪图,“中国天眼”的调试人员络续改动、进步“中国天眼”的闪耀度并压制噪声,终于在2021年10月将其闪耀度调试到极限,奏效调查到“斯蒂芬五重星系”周围极澹泊的气体。

程诚说:“前后调查大致只用了一个月的时辰,国产精品一区二区久久精品千里镜的总曝光时辰是22小时。这个时辰不错说是越过快,超出了咱们的预期。”

在此次调查中,“中国天眼”的收受机进展也越过出色。

“收受机收受信号时就有点像收音机调台,咱们要的中性氢的发射就恰巧在1.39GHz隔邻,咱们就需要在这个频段隔邻找信号。有些千里镜收受机的频段领域窄,但‘中国天眼’收受机收受信号的频率笼罩领域很宽,着力就很高。”

让科研团队吃惊的是,这些气体延展到了星系外200万光年的方位,是有史以来天文调查到的天地中最大的原子气体结构,“中国天眼”也成为惟逐个个能探伤到如斯澹泊气体的千里镜。

对磋商星系过火气体在天地中的演化提议挑战

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“中国天眼”的这项最新发现,揭示了在隔离该星系群中心的外围空间,存在大圭臬的低密度原子气体结构。

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徐聪说:“这些原子气体结构的酿成很可能与 ‘斯蒂芬五重星系’早期酿成时星系间相互作用的历史酌量,可能还是存在了豪迈10亿年。”

程诚告诉记者,此前也有调查到过这类中性原子氢的弥漫系统,但都是一个星系隔邻有一个中性原子氢结构系统,局势像尾巴相通。“咱们底本的预期是但愿应用中性原子氢的弥漫分辩情况来相识星系群并合的历史。咱们曾设想,也许有些中性氢是被甩出来到星系旯旮,但当咱们看到在星系外围有一个这样大的原子气体结构时,咱们便推断,也许有一个星系的中性原子氢被透彻剥离出来了。”程诚说。

徐聪先容,本次效果预示着天地中可能存在更多这样大圭臬的低密度原子气体结构,“这项发现对磋商星系过火气体在天地中的演化提议了挑战,因为现存表面很深重释为什么在如斯漫长的时辰里,这些澹泊的原子气体仍莫得被天地空间中的紫外布景发射电离。”

“中国天眼”的运转综合图片亚洲综合图片区,为磋商天地中天体的发祥洞开了一个清新窗口,后续不错应用本次调查罢休,对紫外布景发射电离进行更多探索。