2019-09-12 06:38:01
在银河系中心附近发现了高耸的气球状结构

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包括西北大学Farhad Yusef-Zadeh在内的国际天文学家团队发现了银河系中观测到的最大建筑之一。一对新发现的无线电发射气泡达到数百光年高,使银河系中心区域的所有其他结构相形见绌。

该团队认为,巨大的沙漏形结构很可能是数百万年前银河系超大质量黑洞附近爆发出的一种非常有活力的爆发的结果。

“与其他具有非常活跃的中心黑洞的星系相比,我们银河系的中心相对平静,”牛津大学的第一作者Ian Heywood说。 “尽管如此,银河系的中心黑洞可能会不时变得异常活跃,因为它会周期性地吞噬大量的灰尘和气体。有一种这样的喂食狂潮可能引发强大的爆发,从而夸大了这个以前看不见的特征。“

该论文将于9月11日在“自然”杂志上发表。该研究的共同作者代表了15个机构,包括西北部,牛津,开普敦的南非射电天文观测台和弗吉尼亚州夏洛茨维尔的国家射电天文观测台。

在这项工作中,该团队使用了南非射电天文观测台(SARAO)MeerKAT望远镜,这是非洲最大的科学项目。这是自2018年7月推出以来,第一篇详细介绍MeerKAT完整64碟阵列研究的论文。

银河系的奥秘

与银河系的其他部分相比,更加湍流和异常活跃,银河系中心黑洞周围的环境带来许多谜团。西北大学的Yusef Zadeh是该论文的高级作者,他的职业生涯致力于研究银河系神秘中心的物理过程。

在20世纪80年代早期,Yusef-Zadeh在距离地球25,000光年的银河系中心发现了大规模,高度组织化的磁性细丝。虽然从那时起它们的起源仍然是一个未解之谜,但它们的长度是数十光年和一光年宽的无线电结构。

“用MeerKAT发现的无线电泡现在揭示了灯丝的起源,”Yusef-Zadeh说。 “几乎所有超过100根灯丝都受到无线电气泡的限制。”

Yusef-Zadeh是西北大学Weinberg艺术与科学学院的物理学和天文学教授,也是CIERA(天体物理学跨学科探索与研究中心)的成员,该学院是西北大学的一个研究中心,专注于推进天体物理学研究,重点是跨学科连接。

研究人员认为,灯丝与气泡的紧密联系意味着产生无线电气泡的能量事件也是加速从磁化灯丝产生无线电发射所需的电子的原因。

追踪充满活力的地区

利用MeerKAT,研究小组绘制了银河系中心的广阔区域,在23厘米附近的波长进行观测。这种无线电发射在称为同步辐射的过程中产生,其中靠近光速移动的电子与磁场相互作用。这产生了可用于跟踪空间中高能区域的特征无线电信号。 MeerKAT看到的无线电光线很容易穿透密集的尘埃云,阻挡来自银河系中心的可见光。

通过研究双气泡几乎相同的程度和形态,研究人员认为他们已经找到了令人信服的证据,证明这些特征是由一次剧烈的喷发形成的,这种喷发在很短的时间内以相反的方向穿过星际介质。

“这些巨大的气泡直到现在才被银河系中心极其明亮的无线电发射所掩盖,”SARAO的开罗镇的费尔南多卡米洛说道,他是该报的共同作者。 “从背景噪音中梳理出气泡是一种技术性的旅程,只有通过MeerKAT的独特特征和理想位置才能实现。凭借这一意想不到的发现,我们在银河系中见证了物质的星系流出的新奇表现。能量,最终由中央黑洞控制。“

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