<p>天文學家利用來自附近星系的強烈無線電波爆發(fā)來探測包裹我們銀河系的氣體暈。科學家們研究了所謂的快速射電暴(FRB)的光從深空傳播到我們的星系時的散射方式，以此來估計星系暈中有多少物質。這有點像用手電筒透過霧看云有多厚;物質越多，光就會散射得越多。</p> <p>&nbsp;</p> <p>結果表明，我們的星系的&ldquo;常規(guī)&rdquo;或重子物質(構成恒星、行星和生物的同一類型物質)比預期的要少得多。這反過來又支持了一些理論，即物質被強大的恒星風、爆炸的恒星和積極吸收或吸積的超大質量黑洞定期拋出星系。</p> <p>&nbsp;</p> <p>加州理工學院天文學助理教授維克拉姆&middot;拉維(Vikram Ravi)在1月9日于西雅圖舉行的美國天文學會(AAS)第241次會議上介紹了這一結果，他說:&ldquo;這些結果有力地支持了星系形成模擬所預測的情景，即反饋過程將物質從星系的光環(huán)中驅逐出去。&rdquo;拉維說:&ldquo;這是星系形成的基礎，物質循環(huán)地流入和流出星系。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>這一最新發(fā)現(xiàn)提交給了《天體物理學雜志》，是加州理工學院深度天氣陣列(DSA)一系列新結果的一部分。DSA是美國國家科學基金會(NSF)資助的無線電天線集合，位于加州內華達山脈東部歐文斯谷無線電天文臺的高沙漠地帶。DSA的目的是發(fā)現(xiàn)和研究快速射電暴&mdash;&mdash;通常來自宇宙深處的神秘的無線電波閃光。第一個快速射電暴是在2007年發(fā)現(xiàn)的，現(xiàn)在每年都有數(shù)百個快速射電暴被觀測到。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究快速射電暴的挑戰(zhàn)之一在于確定它們的起源地點。知道快速射電暴的起源可以幫助天文學家確定是什么引發(fā)了強烈的宇宙閃光。確定它們的位置對于使用快速射電暴來研究重子物質在宇宙中的分布也是至關重要的。在迄今為止發(fā)現(xiàn)的數(shù)百個快速射電暴中，只有21個被確定在已知星系中。DSA于2022年2月開始運行，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并確定了30個新的快速射電暴的位置。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;一開始我們很困惑，為什么我們發(fā)現(xiàn)了這么多快速射電暴。&rdquo;拉維說，他是DSA的聯(lián)合研究員。&ldquo;但歸根結底還是要仔細設計天線和接收器，以及軟件管道。我們現(xiàn)在很少錯過任何東西。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>除了在我們的銀河系中發(fā)現(xiàn)的物質比預期的要少之外，望遠鏡陣列的其他早期結果還導致了關于快速射電暴成因的主要候選者的新問題。先前的發(fā)現(xiàn)表明，最近死亡的具有極端磁化的恒星，即磁星，可能是frb的來源。例如，在2020年，包括加州理工學院的STARE2(瞬態(tài)天文射電發(fā)射巡天2)在內的幾架望遠鏡當場捕捉到了一顆磁星，當時它在我們的星系中發(fā)射了強烈的FRB。然而，來自DSA的新觀測表明，快速射電暴起源于各種各樣的星系，包括來自豐富星系團中的古老星系。這些結果表明，如果frb是由磁星發(fā)射的，它們是通過多種潛在的未知途徑形成的。</p> <p>&nbsp;</p> <p>拉維說:&ldquo;像銀河系中的磁星是在激烈的恒星形成過程中形成的。&rdquo;&ldquo;從幾乎停止形成恒星的星系中發(fā)現(xiàn)frb是令人驚訝的。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>拉維說，隨著團隊將更多的無線電天線上線，DSA將變得更加強大。到目前為止，在110個計劃的盤子中，只有63個在運行。</p> <p>&ldquo;DSA一直在收集和處理大量數(shù)據(jù)，&rdquo;拉維說。&ldquo;這個數(shù)據(jù)速率相當于同時觀看2.8萬部Netflix電影。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>在未來，加州理工學院的天文學家與合作者一起計劃建造一個更大的陣列，稱為DSA-2000，一個由2000個射電碟形天線組成的網(wǎng)絡，這將是有史以來最強大的射電巡天望遠鏡。該項目由施密特期貨公司資助，將處理相當于當今全球互聯(lián)網(wǎng)流量20%的數(shù)據(jù)速率，并探測到10億個新的無線電源，這是我們今天所知道的100倍。這將包括4萬個新的快速射電暴。</p> <p>&nbsp;</p> <p>加州理工學院天文學教授、歐文斯谷射電天文臺主任、DSA-2000的主要研究員格雷格&middot;哈利南說:&ldquo;DSA-2000將以DSA的進展為基礎，給射電天文學帶來革命。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>關于兩個DSA項目的更多信息可以在網(wǎng)上找到。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學態(tài)度觀點。</p> </blockquote>