不死鳥重生?涼涼的星系團中爆發新生噴流!_風聞
观察者网用户_244575-2020-09-24 09:47
翻譯:孫宇峯
校譯:五車二三三三
編排:觀夜
後台:庫特莉亞芙卡 李子琦
原文鏈接:
https://www.nao.ac.jp/news/science/2020/20200831-mizusawa.html
巨大的噴流從鳳凰座星系團中心星系噴薄而出。此為想象圖。(圖片來源:日本國立天文台)
譯者注:噴流是天體附近噴射出的定向、狹長、準直、高速的物質流。與吸積過程相伴,孿生於不同層次的天體系統之中。常見於類星體、射電星系、微類星體及年輕恆星(原恆星和主序前恆星)之中。
科學界普遍認為,離地球距離足有59億光年的鳳凰座星系團是一個步入暮年早已冷卻的星系團。然而,最近科學家卻在其中心的巨型星系發現了誕生僅僅數百萬年的年輕噴流。這一發現顛覆了一直以來對於星系團冷卻和加熱機制的理解,使真相變得更加撲朔迷離。
在宇宙中星系的分佈有密有疏,數十個乃至數千個星系匯聚在一起形成了星系團。星系團之中充斥着温度超過一千萬攝氏度的高温氣體。科學家預測,當這些氣體最終冷卻並聚積到星系團中心的巨型星系時,便會誕生大量的恆星。不過,在地球附近的星系團的中心星系之中存在着超大質量黑洞,科學家們一直認為黑洞噴流的能量會加熱星系團中心的氣體從而阻止其冷卻。
最近,由日本國立天文台等單位的研究員組成的國際研究團隊在鳳凰座星系團發現了不一樣的情況:該星系團中心存在着大量已冷卻的氣體,並由此推斷,氣體冷卻與星系團中心產生的大量恆星之間存在關聯。那麼,鳳凰座星系團的中心星系是不是沒有噴流呢?以前限於觀測器材的分辨率和感光度不足,的確未曾發現過噴流。
該研究團隊通過提高觀測電波的頻率,對鳳凰座星系團中心進行了長時間的觀測,最終獲得了高感光度高分辨率的數據,併成功捕捉到從中心星系噴出的噴流。從數據來看,與星系團相比噴流相當年輕,誕生至今僅有數百萬年。星系團中心存在的噴流和已冷卻的氣體,表明噴流並沒有阻止高温氣體的冷卻,這一發現和長久以來的觀念形成了衝突。為了探究星系團冷卻和加熱機制的真相,我們在觀測和研究的道路上還有很長的路要走。
研究團隊期望在平方公里陣列射電望遠鏡(SKA)投入使用之後,利用更高的分辨率和感光度對鳳凰座星系團進行觀測,以此研究鳳凰座星系團不同於地球附近的星系團的原因。
該研究成果,以T. Akahori et al. “Discovery of radio jets in the Phoenix galaxy cluster center”為題,刊載在2020年8月的《日本天文學會會刊》上。
在鳳凰座星系團中心觀測到的電磁波噴流。座標圖的橫軸縱軸為赤經赤緯座標,顏色表示電磁波強度。如圖可見從星系中心(C1)向兩個方向發出的電磁波。(圖片來源:Akahori et al.)
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影像來源及版權:Juan Antonio Sendra