“全景图”揭示近1000条神秘的银河系线段

　　“全景图”揭示近1000条神秘的银河系线段

　　据cnBeta：在20世纪80年代初，科学家们对距离地球25000光年的银河系中心进行了成像。令他们惊讶的是，他们偶然发现了一簇150光年长的“线”（或丝），以一种奇怪的组织模式悬挂在那里。多年来，他们仔细研究了这些线状物的力量，试图了解它们是什么，为什么它们会在那里。

　　领导第一次成像工作的同一研究人员决定创建一个更新的版本。在周三在线发表并被《天体物理学杂志》接受的一篇论文中，研究人员展示了他们的成果：一个绝对壮观的源自银河系中心的无线电发射数据全景。

　　诸如星爆、恒星“托儿所”和超新星“墓地”等宇宙现象使这幅画上出现了明亮的条纹，但最引人注目的是，该图片揭开了比以前多10倍的令人困惑的股线。“这就像现代艺术，”美国西北大学的天体物理学家和论文的主要作者Farhad Yusef-Zadeh在一份声明中说。“这些图像是如此美丽和丰富，而这一切的神秘性使得它更加有趣。”

　　他称这张较新的图片是“进一步了解这些结构的分水岭”，因为最初的、相对较稀疏的丝状物集合太小，无法对其起源和目的得出任何真正的结论。

　　Yusef-Zadeh的团队花了三年时间对天空进行勘察，并使用南非射电天文台的Meerkat望远镜花了200个小时对20个独立的部分进行精确观测。

　　然后，研究人员将这些部分拼凑在一起，通过去除背景来隔离磁力线。这导致了令人着迷的拼接图，类似于杰克逊·波洛克的作品。

　　牛津大学的天体物理学家和研究报告的共同作者 Ian Heywood在一份声明中说：“在研究过程中，我花了很多时间看这张图片，我从未厌倦过它。当我向那些可能是射电天文学新手，或者不熟悉射电天文学的人展示这幅图像时，我总是试图强调射电成像并不总是这样的，以及Meerkat在能力方面是多么大的飞跃。”

　　Yusef-Zadeh和团队正在进行一种分析，以了解宇宙“意大利面条”的共同点，以及它们的不同之处。“例如，如果你来自另一个星球，而你在地球上遇到了一个非常高大的人，你可能会认为所有的人都很高大。但是如果你对整个人群进行统计，你可以找到平均高度，”他说。“这正是我们正在做的事情。我们可以找到磁场的强度，它们的长度，它们的方向和辐射的光谱。”

　　到目前为止，该团队的结论是，当你穿越它们时，这些丝状物的磁场会被放大，并在其无线电发射中表现出变化。由于后者，他们说这些碎片可能来自曾经潜伏在我们银河系中心的一个黑洞，或者一个巨大的无线电发射泡，就像2019年发现的一个。

　　然而，疑问仍然存在，比如为什么这些丝状物的结构如此复杂？以及为什么会有这么多？也许最大的困惑在于这样一个事实，即丝线领域的粒子几乎以光速移动。再快一点，它们就会符合时间旅行的要求。

　　“你如何以接近光速的速度加速电子？”Yusef-Zadeh想知道。“一个想法是，在这些细丝的末端有一些来源，正在加速这些粒子。”

　　展望未来，该团队表示他们将继续寻找答案。

　　“我们肯定离更全面的理解更近了一步，”Yusef-Zadeh 说。“但科学是一系列不同层面的进步。我们希望能够深入了解它，但需要更多的观察和理论分析。对复杂物体的全面了解需要时间。”

　　相关报道：新望远镜图像揭示了银河系中心近1000条神秘的线段

　　据cnBeta：银河系动荡中心的一个前所未有的新望远镜图像揭示了近1000条神秘的磁力线，莫名其妙地悬在太空中。这些一维的线（或丝）长达150光年，成对和成簇地出现，通常以相等的间隔并排堆叠，就像竖琴上的弦。

　　西北大学的法哈德-尤瑟夫-扎德（Farhad Yusef-Zadeh）利用无线电波长的观测，在20世纪80年代初发现了这种高度组织化的磁力线。他发现，这些神秘的丝状物由宇宙射线电子组成，以接近光速的速度在磁场中回旋。但是从那时起，它们的起源一直是一个未解之谜。

　　现在，新的图像暴露了比以前发现的多10倍的细丝，使Yusef-Zadeh和他的团队能够首次对广泛的细丝群体进行统计研究。这些信息有可能帮助他们最终揭开这个长期存在的谜团。这项研究论文现在可以在网上查阅，并已被《天体物理学报》接受发表。

　　论文第一作者Yusef-Zadeh说："长期以来，我们一直以近视的眼光研究单个细丝。现在，我们终于看到了大画面，一个充满了大量丝状物的全景图。仅仅检查几根细丝，就很难对它们是什么以及它们从哪里来得出任何真正的结论。这是我们进一步了解这些结构的一个分水岭"。

　　为了以前所未有的清晰度和细节构建图像，天文学家花了三年时间在南非射电天文台（SARAO）调查天空和分析数据。利用SARAO的MeerKAT望远镜上的200个小时，研究人员将20个独立的观测点拼凑在一起，对距离地球25000光年银河系中心的不同部分进行了观测。除了丝状物之外，该图像还捕捉到了来自众多现象的无线电辐射，包括爆发的恒星、恒星托儿所和新的超新星残骸。

　　为了在更精细的尺度上观察这些细丝，Yusef-Zadeh的团队使用了一种技术，将背景从主图像中移除，以便将细丝从周围的结构中分离出来。由此产生的图片让他感到震惊。这就像现代艺术，这些图像是如此美丽和丰富，而这一切的神秘性使得它更加有趣。虽然围绕着丝状物的许多谜团仍然存在，但Yusef-Zadeh已经能够拼凑出更多的谜题。在他们最新的论文中，他和他的合作者特别探讨了灯丝的磁场和宇宙射线在照亮磁场中的作用。

　　从丝状物发出的辐射变化与新发现的超新星遗迹的辐射变化非常不同，这表明这些现象有不同的起源。研究人员发现，更有可能的是，这些丝状物与银河系中心超大质量黑洞过去的活动有关，而不是与超新星的爆发有关。这些丝状物也可能与巨大的、发射无线电的气泡有关。

　　在剩下的谜团中，尤瑟夫-扎德特别困惑的是这些丝状物是如何结构化出现的。星团内的丝状物以完全相等的距离彼此分开，大约是从地球到太阳的距离。研究人员也仍然不知道这些细丝是否随着时间的推移而移动或变化，或者是什么导致电子以如此不可思议的速度加速。一个想法是，在这些细丝的末端有一些来源，正在加速这些粒子。