國際射電天文學研究中心 (ICRAR) 的天文學家製作了迄今為止最大的銀河系低頻彩色圖像。這些新圖像提供了從南半球觀察銀河系的獨特視角。通過廣泛的射電波長揭示銀河系通常稱為射電光,它有不同的顏色。
通過以這種方式捕獲星系圖像,該圖像為研究恆星如何形成提供了強大的新機會。它是如何演變的?他們最終是如何死在銀河系內的?
多年的圖像處理能力
該圖像由 ICRAR 科廷大學節點的博士生 Silvia Mantovanini 創建。她花了 18 個月的時間致力於該項目,並在 Pawsey 超級計算研究中心的一台超級計算機上使用了大約 100 萬個 CPU 小時。這些系統需要處理和整合兩次主要巡天期間收集的大量數據。
觀測是使用位於西澳大利亞瓦賈里山地縣 Inyarrimanha Ilkari Bundara CSIRO 默奇森射電天文台的默奇森寬場陣列 (MWA) 望遠鏡進行的。
該數據來自MWA(GLEAM)對整個銀河系和河外天空的調查。以及 GLEAM-X (GLEAM eXtened) 的後續產品。 GLEAM 接收了 2013 年至 2014 年期間 28 個夜晚的觀測數據,而 GLEAM-X 則收集了 2018 年至 2020 年期間 113 個夜晚的數據。
比以前更銳利、更深、更寬
新照片專門針對我們的星系,與 2019 年發布的之前的 GLEAM 圖像相比,它代表了巨大的飛躍,提供了兩倍的分辨率。對光的敏感度提高十倍,覆蓋的天空面積是原來的兩倍
這些改進使天文學家能夠比以往更詳細地探索銀河系。揭示以前難以或看不見的各種特徵
曼托瓦尼尼說:“這張生動的圖像在低無線電頻率下提供了我們銀河係無與倫比的視圖。”
“它為恆星演化提供了寶貴的見解。包括它們在銀河係不同區域的起源、它們如何與其他天體相互作用。以及最終它們的消亡。”
追踪爆炸的恆星和恆星苗圃
曼托瓦尼尼女士的研究重點是超新星遺跡。它是恆星生命末期爆炸時形成的不斷膨脹的氣體和能量雲。雖然天文學家已經發現了數百個這樣的遺跡,但許多研究人員認為還有數千個遺跡尚未被發現。
新圖像使得更容易將新形成恆星周圍的物質與死氣分離。揭示整個銀河系更清晰的結構
“你可以清楚地識別出星暴殘餘物。這是由一個大的紅色圓圈表示的。小的藍色區域表示新恆星正在積極形成的恆星繁殖地,”曼托瓦尼尼說。
關於脈衝星的新線索
這些圖像還可以幫助科學家了解脈衝星,脈衝星是大質量恆星快速旋轉的殘餘物。通過分析 GLEAM-X 上明亮的脈衝星在不同頻率下的表現,天文學家希望更多地了解這些物體如何產生無線電波。以及它們在銀河系中的分佈位置
繪製銀河系的重要事件
Natasha Hurley-Walker 副教授是 ICRAR 團隊的成員,也是 GLEAM-X 巡天的首席研究員,她強調了這一成功對於研究銀河系結構的重要性。
“這張低頻圖像有助於我們揭示銀河系中難以在較高頻率下成像的大規模天體物理結構。”
“整個南銀道面的低頻射電圖像以前從未被發布過。這使得這是一個令人興奮的天文里程碑。”
“世界上唯一的射電望遠鏡是 SKA 天文台的 SKA-Low 望遠鏡,計劃於未來十年在西澳大利亞州的 Wajarri Yamachi 地區竣工。它將能夠在靈敏度和分辨率方面超越這張圖像,”副教授 Hurley-Walker 總結道。
揭示萬千宇宙的本源
探索圖像的背景需要使用 CSIRO 默奇森射電天文台 Inyarrimanha Ilkari Bundara 的 MWA 射電望遠鏡進行數百小時的觀測。利用這些數據,ICRAR 研究人員對南半球可見的銀河平面部分地區的大約 98,000 個無線電源進行了編目。
這些來源包括脈衝星。行星狀星雲 HII 緻密區,是太空中濃密的電離氣體雲,銀河係以外的遙遠星係也是如此。









