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ALMA望远镜最新观测到一处宇宙“射电洞”

腾讯太空2017年03月21日07:38

[摘要]目前,研究人员通过阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波射电望远镜阵列(ALMA)观测到一处“射电洞”,它证实了“苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应”。

ALMA望远镜最新观测到一处宇宙“射电洞”

研究人员使用ALMA望远镜阵列观测到一处神秘星系团形成的“射电洞”

腾讯太空讯 据物理学网站报道,目前,研究人员使用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波射电望远镜阵列(ALMA)观测发现,距离地球48亿光年处一个“射电洞”环绕星系团,这是迄今观测到“苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应”形成的最高分辨率宇宙洞。

该图像证实ALMA望远镜阵列的高性能可以基于苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应研究分析星系团周围气体的分布和温度状况,研究负责人是来自日本东邦大学的Tetsu Kitayama,他和同事使用ALMA望远镜分析了星系团中的炽热气体。据悉,炽热气体是理解星系团进化和属性的关键成分,即使炽热气体自身不会喷射射电波,但是ALMA望远镜能够探测到炽热气体,炽热气体散布宇宙微波背景射电波,在星系团周围形成“洞状结构”,这就是所谓的苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应。

研究小组最新观测到距离地球48亿光年的星系团RX J1347.5-1145,该星系团是非常著名的,它具有较强的苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应,现已多次使用射电望远镜对其进行观测。

最新观测结果表明,该星系团中的炽热气体分布不均匀,在X射线观测中并未发现,因此天文学家需要较高分辨率的观测设备,然而高分辨率射电干涉仪很难进行观测,炽热气体在星系团中分布相对分散。相比之下,ALMA望远镜利用阿塔卡玛紧密阵列(ACA)可以克服这些困难,基于较小直径天线和密集天线结构获得较大的观测视野,通过使用莫里塔阵列的观测数据,天文学家能够精确测量宇宙中较大范围内天体释放的射电波。

研究小组使用ALMA望远镜,可获得星系团RX J1347.5-1145的苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应图像,其效果是之前观测图像分辨率的两倍、精准度的10倍,这是首次使用ALMA望远镜获得苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应图像。

研究报告合著作者、马克斯-普朗克天体物理学研究所Eiichiro Komatsu指出,最新ALMA望远镜观测数据不仅证实之前观测的正确性,还能提供最高分辨率图像,这将开启苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应科学的新纪元。射电观测和X射线观测的比例失当导致我们推断该星系团处于暴力合并状态,我们认为该星系团中的气体非常炽热。(悠悠/编译)

[责任编辑:sorazhang]
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