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天文學家發現最遙遠、最強大的「奇異射電環」

英國皇家天文學會消息,天文學家近日發現了迄今為止最遙遠、最強大的「奇異射電環」(Odd Radio Circle,簡稱ORC)。這種巨大而微弱的環狀射電結構僅在電磁波射電頻段可見,環繞着特定的星系,由相對論性且帶磁等離子體組成。自六年前首次被探測以來,全球僅有少數已確認的案例——多數體積為銀河系的10至20倍。

此前研究推測,ORC可能由超大質量黑洞或星系合併引發的激波形成。最新發表於《皇家天文學會月刊》的研究則提出,這些「光環」可能與螺旋射電星系中的超強星風外流有關。

此次發現由孟買大學牽頭,得益於RAD@home天文協作公民科學平台以及世界最大、最靈敏的低頻射電望遠鏡LOFAR(工作頻率10至240兆赫)。被命名為RAD J131346.9+500320的射電源,紅移約為0.94(宇宙年齡僅現今一半),不僅是迄今為止發現的最遙遠也是最強大的ORC,而且具備兩條相交環結構——此前全球僅有一例具備此特徵,進一步激發科學界的疑問。

RAD J131346.9+500320也是首個通過公民科學計劃發現、首個依靠LOFAR識別的ORC。LOFAR望遠鏡橫跨歐洲,擁有幾十萬個天線,能夠以極高的解像度和靈敏度觀測低頻射電天空,幫助天文學家溯及數十億年前宇宙形成早期。

除新發現的ORC外,RAD@home團隊還發現了另外兩名宇宙巨物。其一RAD J122622.6+640622,體積接近三百萬光年,是銀河系的25倍。一條強大噴流突然偏轉並吹出寬達10萬光年的射電環。其二RAD J142004.0+621715則縱跨140萬光年,在其噴流末端也呈現射電環,宿主星系另一側還有一束窄射電噴流。

這三大天體均位於星系團中,團質量約為100萬億個太陽,表明帶磁等離子體噴流與團內高溫等離子體相互作用,或主導這些奇異環狀結構的形成。研究團隊成員、波蘭華沙國家核研究中心的Pratik Dabhade博士表示:「這些發現說明ORC和射電環並非孤立現象,而是由黑洞噴流及星系環境塑造的等離子體結構大家族的一部分,而公民科學家的貢獻在模式識別方面仍不可或缺。」

隨着SKA等新一代望遠鏡投入使用,科學家預計會發現更多ORC;而暗能量光譜儀(DESI)和維拉·魯賓天文台的LSST等光學調查也將幫助揭示這些奇異射電環宿主星系的紅移和環境,為揭示其形成演化過程提供線索。

目前,三大新發現——均由銳眼公民科學家發現而非軟件自動識別——代表着揭開這些宇宙龐大謎題的重要一步。

責任編輯: 李華  來源:cnBeta 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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