最遙遠“迷你光暈”結構粒子云現身

科技日報北京7月2日電 （記者張夢然）天文學家探測到一個距離地球約100億光年的“迷你光暈”結構。這是有史以來發現的最遙遠的此類結構，距離是此前已知光暈的兩倍。這一“宇宙探針”的發現，為理解宇宙中那些塑造星系團演化的力量提供了重要線索，標誌着在探索宇宙隱藏機制方面邁出關鍵一步。相關研究成果發表於新一期《天體物理學雜誌快報》。

所謂“迷你光暈”，是由瀰漫在星系團內部空間的高能帶電粒子構成，這些粒子與磁場相互作用，發出可以從地球上探測到的無線電波。這類信號通常非常微弱，但其分佈廣泛，覆蓋範圍可達數百萬光年，因此被認為是研究宇宙演化歷史的重要“探針”。

新發現的“迷你光暈”正是圍繞着遙遠星系團的巨型高能粒子云。研究表明，早在宇宙誕生僅約40億年後，整個星系團就已被高能粒子和磁場所包圍，經歷了持續而劇烈的能量過程。

由加拿大蒙特利爾大學和英國杜倫大學計算宇宙學研究所領導的團隊，此次分析了來自低頻陣列（LOFAR）射電望遠鏡的數據。LOFAR是一個橫跨歐洲8個國家、由超過10萬個天線組成的龐大觀測網絡。當LOFAR將“目光”投向SpARCS1049星系團時，意外捕捉到一個微弱但廣泛的無線電信號。進一步分析確認，這一信號並非源自某個特定星系，而是來自星系之間廣闊空間中的高能粒子區域。

這個瀰漫的無線電源綿延超過一百萬光年，正是“迷你光暈”的典型特徵。“這就像我們發現了一片巨大的宇宙海洋，整個星系團長期沉浸在高能粒子之中。”團隊成員形容道。而在如此遙遠的距離上探測到如此強的無線電信號，意味着這些高能粒子及其背後的能量過程，在幾乎整個宇宙歷史上都在塑造着星系團的演化。

新發現同時也為研究宇宙大尺度結構的形成與演化提供了新的窗口。