示例图片二

直径72万光年, 天文学家发现超级星团, 直径比银河系还大

2022-09-20 16:50:06 58福彩 已读

一个国际天文学团队利用平方公里阵列探路者(ASKAP),在一个名为SPT-CL2023-5535的合并星系团中发现了一个无线电遗迹,其研究成果发表了预印本平台《arXiv》上。

无线电波遗迹是发源于同步加速器弥散,拉长的射电源,它可以提高我们对该星系团的了解,无线电波残留物通常以单对称弧或双对称弧的形式出现在星系团外围,但与合并冲击相关的射电遗迹数量很少。

这些双重遗迹可以提供关于星团合并的信息以及会产生的影响,所以天文学家对这类物质尤其感兴趣。

坐落在澳洲西部沙漠的平方公里探路者阵列射电望远镜,发现了SPT-CL 2023-5535(简称CL2023)这个大质量合并星系团,它的红移值为0.23,直径达到了72.2万光年,要知道银河系的直径才只有10万光年。

此前的研究中发现了该星系团存在弥散射电源,但由于当时观测的空间分辨率不足,邻近的几个星系团中也存在明亮的射电源,无法确保无线电波就是从CL2023发出的,所以假设并没有被证实。

近日由韩国延世大学金兴汉领导的一个天文学小组重新启动了对CL2023的研究,他们通过平方公里阵列探索器-宇宙演化地图(EMU),对CL2023进行了深度且高分辨率的无线电连续谱的观测。

数据分析结果表明,在这个合并星系团内部的确存在一个无线电遗迹,托洛洛山美国洲际天文台的布兰科望远镜和NASA的钱德拉X射线望远镜对CL2023进行了更详细的观测,对一些数据进行了补充。

他们在论文中写到:在合并星系团SPT-CL2023-5535中,ASKAP-EMUPilot300平方度的测量结果(800088 MHz)发现了星团的红色位移。

研究发现,CL2023中的无线电波遗迹从星系团开始,在南北方向上延伸了大约160万光年,它位于射电晕的西侧边缘,和星团内气体发生了重合,而整个射电晕从CL2023开始延展,在东西方向拉长,整个大小达到了1.6x320万光年。

与此同时,天文学家测出遗迹TO在1.4Ghz的射电通量密度为12.0mJy ,综合光谱指数为-0.76,由此计算出遗迹的射电通量密度约为16.2,证实了CL2023确实是一个大质量合并星系团。

说它大质量,它的质量究竟有多大呢?

星系团由三个左右的亚星团组成,总质量至少是太阳质量的1040万亿倍,研究结果显示,正如预测的那样,CL2023是一个合并后的星系团。它的两个亚星系团在2亿到3亿年前遭受过一次重大碰撞。

根据现存的遗迹猜测,当时的碰撞应该在东西方向进行,即中东部亚星群碰撞的结果。

星系团可以说是宇宙中最大的由引力约束在一起的结构,在宇宙中,有物质的地方就会有引力,有引力就会互相吸引,有碰撞的可能,所以星系团之间的碰撞和合并可谓是十分常见,当两个星系团发生碰撞合并成一个星系团时,它们不仅会形成更大的星系团,还会释放范围达上百万光年的宇宙冲击波。

10亿年前,两个星系团合并产生了Abell 3667超级星系团,它距离地球大约7.3亿光年,在合并时制造了粒子爆发,根据汉堡大学和INAF的Francesco de Gasperin教授的计算,星系团合并时产生的冲击波范围达到了银河系的60倍,也就是近600万光年,它是自大爆炸以来宇宙中能量最强的事件之一。

随后它发射了一波电子,像粒子加速器一样,起初的速度直逼光速。时至今日,这些粒子仍然以500公里/秒的速度飞行。

星系团都会发生碰撞,星系之间的碰撞就更为常见了

大约在37.5亿年之后,我们所在的银河系就会和仙女座大星系发生碰撞,它们两者都是美丽的漩涡星系,但两个漩涡星系并不会合成一个更大的漩涡星系,而是会形成一个椭圆星系。

星系之间的碰撞可能跟我们印象中的会有不同,它不像两个星球相撞那样猛烈,它更像是两个蜂群相遇交融,因为星系中虽然天体数量庞大,但星系的范围也很大,所以实际上星系的密度比较小。

比如太阳最近的邻居是比邻星,但即便的最近的邻居,两者之间的距离也是太阳直径的三千万倍,这就好像两个相隔700公里的玻璃弹珠一样,哪怕中间再塞几个都没问题。

不过两个星系交融过程中可能的确会有极小一部分的恒星和行星被弹射出去,但大部分都会慢慢融合成新的天体系统,整个合并过程从开始到完全结束大约会历经70亿年的时间,大约在发生合并45亿年后,天空将不再有分明的银河,能看见的只是一大团光晕。

到时地球早已不适合人类居住,恐怕无人能目睹这样的奇观。

58福彩平台,58福彩官网,58福彩网址,58福彩下载,58福彩app,58福彩开户,58福彩投注,58福彩购彩,58福彩注册,58福彩登录,58福彩邀请码,58福彩技巧,58福彩手机版,58福彩靠谱吗,58福彩走势图,58福彩开奖结果