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天文学家探测到宇宙中爆发的“巨型脉泽”

宇宙探索 2026-02-10 菜科探索 +
简介:当我们谈论天文学家在宇宙遥远的角落发现一些东西时,它通常是一个星系、一颗恒星或其他天体。

这次不会。

一个

【菜科解读】

  当我们谈论天文学家在宇宙遥远的角落发现一些东西时,它通常是一个星系、一颗恒星或其他天体。

这次不会。

一个来自南非的团队发现了一种超强的无线电波激光器,这种现象被称为兆脉泽。

在50亿光年之外,这是迄今为止看到的最遥远的巨型脉泽。

天文学家探测到宇宙中爆发的“巨型脉泽”.jpg

  几十年来,激光一直是地球上的一项普通技术,但马尔钦·格洛瓦契基和他的团队发现的“激光”与我们在宇宙颈部看到的任何东西都是完全不同的规模。

这项观测是用南非的猫鼬射电望远镜进行的。

这标志着这台仪器首次探测到兆兆赫。

这也是迄今为止任何望远镜所能看到的最远距离。

研究人员将这种超级微波激射器命名为“Nkalakatha”,这是一个祖鲁语单词,意思是“大老板”。

  像这样的巨型脉泽是星系碰撞的产物。

当两个星系撞在一起时,它们各自的气体外壳会变得超致密,并刺激羟基分子,由一个氧原子和一个氢原子组成。

它们以无线电信号的形式释放能量。

微波激射器类似于激光器,但它是由无线电频率组成的。

正常情况下,这些频率在猫鼬身上是看不到的,但宇宙的膨胀将其拉伸到了更长的波长,这在猫鼬的碟形天线的范围内。

64 道 MeerKAT 菜肴之一.jpg

  这些无线电频率束就像路标一样,可以给天文学家指明星系碰撞的方向。

许多科学家认为,我们自己的银河系注定要与仙女座菌株相撞。

当这种情况发生时,这一事件很可能会产生一个兆频脉泽,如果有人在几十亿年后朝我们的方向看,就可以看到它。

  猫鼬望远镜位于南非的卡鲁地区,由64个无线电碟形天线组成。

它于2018年开始运营。

Nkalakatha的发现仅仅来自一个晚上的观察。

该项目正在进行一项3000小时的调查,名为LADUMA(用Meerkat阵列观察遥远的宇宙)。

巨型脉泽只是该团队未来可能发现的众多现象之一。

这也只是一个计划中的覆盖全球的射电天文台的一小部分,这个天文台被称为“平方公里阵列”,由南非和澳大利亚的望远镜组成。

它最终将拥有数千种菜肴。

天文学家重建星系演化史

## 艺术家构想图展示了巨型螺旋星系NGC1365与一个较小伴星系发生碰撞并逐渐并合的过程,这一过程激发了剧烈的恒星形成活动,并导致气体及重元素的重新分布。

天文学家运用一种新型空间考古学技术,通过分析星系气体中的化学特征,重建了NGC1365在漫长宇宙历史中的演化历程。

图片来源:MelissaWeiss/哈佛史密松天体物理中心 通过分析遥远星系的化学指纹,天文学家重建了其长达120亿年的演化历程。

这一新方法有助于揭示星系——包括银河系在内——在宇宙时间尺度上是如何形成的。

由哈佛史密松天体物理中心领衔的一支天文学家团队,首次将星系考古学方法应用于银河系以外的星系,以揭示其演化历史。

该方法通过分析空间中遗留的化学特征,重建星系的形成与演化过程。

这项研究成果发表于《自然天文学》杂志,提出了一种强大的新方法,用于重建遥远星系的演化历史。

该研究还有助于确立一个名为星系考古学的新兴研究领域。

这是我们首次在银河系以外的星系中,以如此精细的程度应用化学考古学方法。

论文第一作者、哈佛大学教授兼天体物理学中心主任丽莎凯利说,我们希望理解自身起源:银河系是如何形成的?我们今天呼吸的氧气又是如何产生的? 利用化学指纹绘制星系地图 为开展此项研究,研究人员使用了TYPHOON巡天项目的数据,这些数据由拉斯坎帕纳斯天文台的伊雷内杜邦望远镜采集。

他们聚焦于NGC1365——一个从地球视角看呈正面朝向的邻近旋涡星系,这种朝向使其细节更易于观测。

这使得研究团队能够分离并分析其中正在形成新恒星的各个区域。

年轻的炽热恒星发出强烈的紫外光,激发周围气体。

这一过程使氧等元素产生特征性的窄谱线。

通过分析这些光谱模式,科学家能够研究元素在星系中的分布情况。

天文学家长期以来一直知道,星系中心往往含有更高浓度的氧等重元素,而外围区域则较少。

这些分布模式受到多种过程的影响,包括恒星形成和超新星爆发的时间与位置、气体在星系内外的流动,以及与其他星系过去的相互作用。

螺旋星系NGC1365的六幅视图,源自其光谱测光数据立方体,该数据立方体由TYPHOON巡天项目获取。

最左侧为宽带图像,通过平衡B(蓝)、V(可见光)和R(红)波段的连续谱图像,近似呈现人眼所见的星系外观。

其右侧为窄带图像,从TYPHOON数据立方体中提取,中心波长对准电离氢的Hα谱线。

单个HII区清晰可见,这些区域由炽热、高光度的O型与B型恒星提供能量,勾勒出两条宏伟的旋臂结构。

接下来的三幅图像为分别以其他诊断性发射线(氮、硫以及三种诊断线的合成图像)为中心的数据切片。

最后一幅图展示了NGC1365经颜色编码的视向速度场。

致谢:B.Madore,卡内基科学研究所天文台 重建120亿年的星系演化历程 通过追踪NGC1365中氧含量的空间分布变化,并将观测结果与Illustris项目提供的先进数值模拟进行比对,研究团队得以重建该星系数十亿年来的演化历程。

这些模拟涵盖了气体运动、恒星形成、黑洞活动以及化学成分演化等关键物理过程,时间跨度从宇宙早期延续至今。

他们的分析表明,该星系的中心区域形成较早,并迅速富集了氧元素。

相比之下,外围区域则通过数十亿年间与多个矮星系的反复碰撞逐渐演化而成。

外侧的旋臂似乎形成时间较晚,很可能是由这些并合事件带来的气体和恒星逐步构建起来的。

看到我们的模拟结果与另一个星系的数据如此接近,非常令人兴奋,哈佛大学天体物理学家、哈佛史密松天体物理中心的天文学家拉尔斯赫尼格说。

这项研究显示,我们在计算机上模拟的天文学过程正在数十亿年间塑造着像NGC1365这样的星系。

一种理解星系的新工具 总体而言,研究结果表明NGC1365最初是一个相对较小的系统,随后通过多次与较小邻近星系的并合,逐渐演化成一个巨大的旋涡星系。

凯利表示,这项工作展示了星系气体中的化学特征如何揭示其过往历史,从而确立了河外星系考古学作为天文学中一种有价值的新工具。

这项研究很好地展示了理论如何直接助力观测工作。

我认为,这项研究还将影响理论研究者与观测研究者之间的协作方式,因为该项目中理论研究与观测工作各占一半,二者缺一不可。

唯有理论与观测紧密结合,才能得出这些结论。

这对银河系意味着什么 研究NGC1365等与银河系具有相似特征的星系,有助于科学家更深入地理解银河系的起源,并判断其演化历史在宇宙中是否具有代表性或属于特例。

所有旋涡星系都是以相似的方式形成的吗?凯利问道,它们的形成过程是否存在差异?它们现在的氧元素分布在哪里?我们的银河系在哪些方面有所不同,或者是否具有独特之处?这些问题正是我们想要解答的。

BY: Smithsonian FY: AI 如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

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墨子号是我国研制的首颗空间量子科学实验卫星,也是世界上第一颗量子科学实验卫星。

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从2003年萌发量子卫星通信的想法,到2017年“墨子号”预定科学实验任务全部完成,潘建伟等中国科学家经过了14年的努力。

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“‘东方超环’是万元熙院士主持设计并建造的、世界上首台全超导托卡马克装置。

”团队通俗介绍了人造太阳“东方超环”:“人造太阳”就是在地球上建一个大装置,模拟太阳的核聚变环境,实现核聚变反应,替代传统能源发电。

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“这一突破就像一道强光,照射到每个人的心里,当时我们在EAST(即“东方超环”)控制室,每个科研人员都备受鼓舞!”团队成员表示。

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” 深空探测实验团队与“嫦娥奔月” 人类从未停止对月亮的憧憬和对宇宙的探索,在合肥就有着一个探秘深空的实验室——深空探测实验室。

“我们主要开展深空探测领域战略性、前瞻性、基础性技术研究,简单来说,就是在为人类走向更远深空寻找第二家园,探索可能的技术路径。

”团队成员在节目中自我介绍。

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幕后采访中,深空探测实验团队携嫦娥四号与嫦娥六号探测器向观众问好。

“嫦娥4号探测器,7年前首次着陆在月球背面,就是它为我们揭开了月球背面的神秘面纱。

”团队成员介绍。

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马二虎 摄 这些硬核科技 在总台春晚中将以什么形式呈现呢? 科学家和科技工作者又将讲述什么故事?

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