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作者:Maggie Galloway
翻译:贺玉影
校对:朱宸宇
审核:牧夫校对组
编排:陈宏宇
后台:库特莉亚芙卡 李子琦 胡永葳 董腾晨
原文链接:https://www.popsci.com/science/center-of-milky-way-images/
若想要窥探我们银河的中心,如今有了更好的窗口,里面充满爆炸的恒星、磁性的线条、还有一个巨大的黑洞。
在1月26日,南非射电天文台(SARAO)发布了银河之心的图片,用的是该台的射电望远镜MeerKAT。MeerKAT靠着几乎伸展了五公里之远的64台天线捕捉无线电波,它是该类型望远镜当中最灵敏的一台。想要拍摄下面的图片,这样一台望远镜是必须的。因为只有无线电波才可以穿透地球跟我们星系中心之间的尘埃。
新的射电望远镜图像,红色的是银河,黄色的是黑洞。图源:I. Heywood, 南非射电天文台
正如MeerKAT所观察到的,银河显示为图中血红的、横向的斑点。中间部位亮黄色的圆点是银河当中的黑洞。南非射电天文台的首席科学家费尔南多·卡米洛告诉我们,那个圆点之明亮表示了物质被汹涌吸入黑洞所造成的大量、集中的射电辐射。到前不久为止,学界也不能肯定黑洞的存在。而现在,黑洞是有名的不挑食大胃王,最近研究者也发现,其实它们也可以产生新的恒星。
图中像杰克逊·波洛克大师画作*似的斑纹是非热纤维(NTF,non-thermal filaments),一种磁性的线条,在银河的其他地方是找不到它的。费尔南多·卡米洛说,研究者们之前看到了大概一百条NTF,但现在有了这些新的MeerKAT图像,他们找到了一千多条:“以前你把NTF当成奇观来研究,现在你可以把它们当成族群来研究啦。”
银河中心的黑洞,由于大量的物质被吸入其中,看上去是亮黄色。图源:I. Heywood, 南非射电天文台
上图拍摄角度更加靠近了那个黑洞,并向右旋转了一些。那个黑洞看起来简直就像“魔多之眼”。有的天体物理学家叫黑洞左上角那个漩涡似的、球形的东西为“超大泡泡”。它可能是大量恒星在“迅速迭代”中爆炸的结果。在星际的意义上,“迅速”也就是几百万年吧。费尔南多·卡米洛说,正是这种现象吹出了那个泡泡。
左边那个明亮的白色点点叫做“耗子星云”。图源:I. Heywood, 南非射电天文台
图片当中是一颗爆炸了的恒星残存的超新星遗迹。右上方鲜亮的“闪电”叫做“蛇君”。划向超新星遗迹左边的亮点叫做“耗子星云”,因为它长得像只耗子。卡米洛在2002年首次发现了它。耗子尖尖的鼻子是一颗脉冲星,是一颗大质量星的高磁化、旋转塌陷的核。逐渐暗淡的尾巴来自小耗子的超音速飞行。卡米洛说:“这颗脉冲星每秒钟移动几百公里,比它周围的音速还要快,就像一艘快速行驶的船那样,它身后留下了拖拽的遗迹。”
这颗超新星近乎标准的圆形是很罕见的。图源:I. Heywood, 南非射电天文台
研究者们还拍下了前所未见的超新星遗迹,直径有好几个光年。一般来讲,超新星遗迹的轮廓会消融于宇宙,因此卡米洛说,这颗超新星近乎标准的圆形是很罕见的。就南非射电天文台的看法,图中散布的明亮白色斑点可能是远方的特大质量黑洞。
上面这些图图像用到了三年的科学分析之功,曾在《天体物理学报》和《天体物理学报通信》上发表过两篇文章。南非射电天文台现在公开研究数据,以飨同仁。
卡米洛说:“这样的构造在银河之中前所未见,这并不是偶然现象,它一定是和黑洞有些关系的。天文学家们希望能从这样优异质量的图像中研究出这个问题。”
杰克逊.波洛克(Jackson Pollock,1912年—1956年),美国抽象表现主义绘画大师。下图为他的一副作品:无题。
魔多之眼:出自《指环王》
责任编辑:郭皓存
牧夫新媒体编辑部
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『天文湿刻』 牧夫出品
半球形的谢尔亨里克森天文台,挪威斯瓦尔巴群岛
谢尔亨利天文台
虽然这些圆顶看起来像是电影场景,描绘了一个遥远的星系,但它们实际上是地球上一个科学研究站的一部分。谢尔·亨里克森天文台是以一位挪威科学家的名字命名的,他的研究集中在北极光上。北极光在挪威偏远的斯瓦尔巴特群岛的北极圈深处很常见。这个天文台是专门为观察极光而设计的。自2008年开放以来,这座天文台已经成为大气科学家的目的地,他们可以租用30个玻璃顶的房间中的一个,这些房间是用来放置高端光学仪器的。