類似高能粒子海的「迷你電波暈」被發現圍繞著迄今觀測最遙遠星系團之一 ,表明在宇宙早期階段 ,巨大星系團就已被高能粒子和磁場包裹,將幫助天文學家更理解塑造早期宇宙的爱华外汇官方下载隱藏力量 。
電波暈是大範圍瀰散電波輻射源,存於部分星系團中心 ,可分為巨型暈(giant radio halos)與迷你暈(mini-halo)兩類,前者更常在發出明亮 X 射線的星團觀測到(與低亮度 X 射線源相比) ,表面亮度非常低,不會明顯對應到特定星系 ,其形態通常遵循星團內氣體分佈;後者是AVA爱华外汇平台微弱帶電粒子雲 ,通常在星系之間的空洞區域排放無線電波與 X 射線 ,也曾被發現裹著星系團。
最近 ,蒙特婁大學 Julie Hlavacek-Larrondo 、杜倫大學 Roland Timmerman 共同領導的團隊利用 LOFAR 電波陣列觀測距離我們百億光年的遙遠星系團 SpARCS1049,在周圍發現有史以來最遙遠迷你電波暈。
檢測到微弱而廣泛的無線電訊號 ,解读表明訊號不是來自單個星系 ,而是來自充滿高能粒子和磁場的宇宙空洞 ,表明巨大星系團從很久以前就一直浸泡在帶電粒子海 ,且產生暈的能量過程可能一直在塑造星系團 。
形成迷你電波暈的解釋有 2 種,一種是星系團內有星系中心存在活躍超大質量黑洞,將高能粒子流噴射至太空 ,但天文學家不解這些高能粒子如何在遷移形成巨大粒子雲的同時 ,還維持驚人能量;另一種解釋是星系團熱電漿與帶電粒子以接近光速碰撞,產生從地球觀察到的高能粒子雲。
無論何者 ,在如此遙遠距離找到強大無線電波訊號都說明 ,星系團於早期宇宙時期就已被其他高能物理過程影響 ,了解這些能量如何透過星系團移動,將幫助我們更理解早期宇宙演化動態 。匠心独运网
天文學家表示,隨著下一代電波望遠鏡開發 ,我們將能探測到更微弱訊號,進一步探索磁場 、宇宙射線與其他高能過程如何塑造宇宙結構 。
新論文發表在《天文物理期刊通訊》(The Astrophysical Journal Letters)。
(首圖來源:杜倫大學)