在人类眼中,地球所在的太阳系已经非常辽阔,人类探测器至今仍无法冲出太阳系。 但是,从宇宙的角度来看,太阳系只是银河系中的一点点尘埃,比银河系大20倍的原子气体系统会怎么样呢? 中国天眼( FAST )在最新的宇宙中发现了这样的存在。
FAST探测到的著名致密银河群“斯蒂芬五重银河”周围天区的原子气体分布(用红色光晕表示:光晕越浅表示气柱密度越低)。 照片的背景是用光学望远镜获得的彩色光学图像,“斯蒂芬五重银河”位于图像的正中间。 嵌入图像是网络空间望远镜最近发布的红外波段彩色图像。 蓝光和白光表示近红外波段的恒星辐射,橙色光和红光表示中红外波段的气体和尘埃辐射。 (图片来源:美国航空航天局、美国航空航天局、美国航空航天局( CSA )、美国航空航天局( STScI )。 中国科学院国家天文台照片
中国科学院国家天文台徐聪研究员率领的国际团队,最近使用被称为中国天眼的500米口径球面电波望远镜,对宇宙中有名的致密银河群“斯蒂芬五重银河”及其周边天区的氢原子气体进行了成像观测,发现存在一个尺度约为200万光年的巨大原子气体系统
这是迄今为止在宇宙中探测到的最大的原子能系统,多亏了中国天眼的超高灵敏度和前所未有的极端的暗弱天体探测能力。 这一重大天文发现和研究成果论文于北京时间10月19日晚在国际知名学术杂志《自然》上在线发表。
徐聪表示,观测宇宙气体是天体物理中一个非常重要的研究课题。 宇宙中所有天体的起源都离不开原子气体。 例如,银河的主要演化过程是从宇宙空间持续吸收原子气体,转化为恒星的过程。 射电波段可以直接观测宇宙中的原子气体,中国天眼是目前世界上口径最大、灵敏度最高的单口径射电望远镜,可以检测到远离银河中心的极稀薄弥散原子气体发出的暗弱辐射,为研究宇宙天体的起源打开了新的窗口。
中国天眼新发现了20倍于银河系的巨大原子气体系统,表明在远离致密银河群“斯蒂芬五重银河”中心的外围空间存在大尺度的低密度原子气体结构。 这些气体结构的形成很可能与“斯蒂芬五重星系”早期形成时星系间相互作用的历史有关,已存在约10亿年。
徐聪说,这一发现对研究银河及其气体在宇宙中的演化提出了挑战。 他说,为什么这么久以来这些稀薄的原子气体没有在宇宙空间的紫外背景辐射中电离,是因为现有的理论很难解释。 中国天眼的这一观测成果提示,宇宙中可能存在更多如此大尺度的低密度原子气体结构。据报道,致密的银河群“斯蒂芬五重银河”于1877年由法国天文学家斯蒂芬发现,并以其命名。 从发现到现在,“斯蒂芬五重银河”一直是天文学界最为关注的银河群,也是美欧最新一代网络空间望远镜( JWST )首次观测到并首次向公众展示的五大目标之一。 (完) )。