“这是加深我们对这些结构理解的转折点，”研究人员说。
前所未有的新望远镜图像 银河系 汹涌的银河中心露出了近千条神秘的股线，莫名其妙地悬在太空中。
跨越长达 150 光年的一维弦（或弦）成对和成组地被发现，通常以相等的距离堆叠，就像竖琴上的弦一样并排。 使用无线电波长的观测， 西北大学Farhad Yousefzadeh 在 1980 年代初发现了高度组织化的磁丝。 他发现神秘的细丝由宇宙射线电子组成，这些电子以接近光速的速度移动磁场。 但从那时起，它们的起源一直是一个未解之谜。
现在，新图像显示的潜在客户数量是之前发现的十倍，这使 Yousefzadeh 和他的团队首次能够对广泛的潜在客户进行统计研究。 这些信息可能会帮助他们解决一个长期存在的谜团。
该研究现已在线提供，并已被接受出版 天体物理学杂志快报.[1]
法哈德·优素福扎德。 学分：西北大学
该论文的第一作者 Yousefzadeh 说：“我们从短视的角度研究了很长一段时间的个体链。” “现在，我们终于看到了大局——一幅充满大量细丝的全景图。仅仅检查几根细丝就很难得出关于它们是什么以及它们来自哪里的任何真正结论。这是进一步研究的一个转折点。我们对这些结构的理解。”
Youssefzadeh 是西北大学温伯格艺术与科学学院的物理学和天文学教授，也是天体物理学跨学科探索与研究中心 (CIERA) 的成员。
图像生成器
为了创建具有前所未有的清晰度和细节的图像，天文学家花了三年时间在南非射电天文台 (SARAO) 扫描天空并分析数据。 研究人员在 SARAO 的 MeerKAT 望远镜上使用了 200 小时的时间，将 20 次单独的天空不同部分的观测结果汇总到银河系中心，距离地球 25,000 光年。
完整的图片将在附上的附加页中发布[2] – 由牛津大学天体物理学家 Ian Heywood 领导，Yousefzadeh 合着 – 在即将出版的 天体物理学杂志. 除了细丝之外，该图像还捕获了许多现象的无线电发射，包括爆炸的恒星、恒星托儿所和新的超新星遗迹。
我们从近视的角度研究了很长时间的单股。 现在，我们终于看到了大局——一个充满了丰富线程的全景。 这是加深我们对这些结构的理解的转折点。”
– Farhad Yousefzadeh，天体物理学家
“我在制作这张照片时花了很多时间，而且我从未厌倦过它，”海伍德说。 “当我将这张图像展示给射电天文学新手或不熟悉它的人时，我总是试图强调射电成像并不总是这样，而且在能力方面确实是一个飞跃。它有多年来，Sarao 的同事们建造了这台美妙的望远镜。”
为了以更精细的比例显示线索，Yousafzadeh 的团队使用一种技术从主图像中移除背景，以便将线索与周围结构隔离开来。 由此产生的画面让他目瞪口呆。
“这就像现代艺术，”他说。 “这些图像是如此美丽和丰富，它们周围的神秘使它们变得更加有趣。”
我们所知道的
虽然围绕线程的许多谜团仍然存在，但尤瑟夫扎德设法拼凑出更多的谜题。 在他们的最新研究中，他和他的合作者专门探索了灯丝的磁场以及宇宙射线在照明磁场中的作用。
细丝发出的辐射变化与新发现的超新星遗迹有显着差异，表明这种现象有不同的起源。 研究人员可能发现，这些细丝与银河系中央超大质量过去的活动有关 黑洞 而不是来自超新星的协同爆炸。 这些线索也可能与 Yousefzadeh 和他的合作者在 2019 年发现的巨大无线电发射气泡有关。
虽然 Youssefzadeh 已经知道线是被磁化的，但他现在可以说磁场沿着线放大，这是所有线共有的基本特性。
“这是我们第一次能够研究细丝的统计特性，”他说。 通过研究统计数据，我们可以更多地了解这些不寻常来源的特性。
“例如，如果你来自另一个星球，并且你在地球上遇到一个非常高的人，你可能会认为所有人都很高。但如果你对一群人进行统计，你可以找到平均身高。这正是我们做什么。我们可以找到强度磁场、它们的长度、方向和辐射光谱”。
我们不知道的
在剩下的谜团中，尤塞夫扎德对这些线是如何形成的感到特别困惑。 星团内的线以完全相同的距离彼此分开——大约是从地球到太阳的距离。
竖琴样套装。 学分：西北大学
“这就像太阳环的规则间距，”他说。 我们仍然不知道它们为什么成群出现或了解它们是如何分开的，我们也不知道这些规则间距是如何发生的。 每次我们回答一个问题，就会出现其他几个问题。”
Yousefzadeh 和他的团队仍然不知道灯丝是否会随着时间移动或变化，或者是什么导致电子以如此令人眼花缭乱的速度加速。
“你怎么能以接近光速的速度加速电子？” 问。 “一个想法是，在这些细丝的末端有一些来源正在加速这些粒子。”
然后怎样呢
Youssefzadeh 和他的团队目前正在努力识别和索引每个线程。 每个灯丝的角度、曲线、磁场、光谱和强度将在未来的研究中公布。 了解这些特性将为天体物理学界提供更多关于难以捉摸的链性质的线索。
2018 年 7 月发射的 MeerKAT 望远镜将继续揭示新的秘密。
“我们肯定离更全面的理解更近了一步，”Yousefzadeh 说。 但科学是一系列不同层次的进步。 我们希望能够追根溯源，但还需要更多的观察和理论分析。 完全理解复杂的事物需要时间。”
参考：
- “银河中心细丝种群的统计特性：光谱指数和相等磁场”，作者：F. Yusef-Zadeh、RG Arendt、M. Wardle、I. Heywood、WD Cotton 和 F. Camilo，已接受 天体物理学杂志快报.
arXiv：2201.10552 - “1.28 GHz 的 MeerKAT 银河中心马赛克” 作者：I.Hywood、I. Rammala、F. Camilo、WD Cotton、F. Yusef-Zadeh、TD Abbott、RM Adam、G. Adams、MA Aldera、KMB Asad、EF Bauermeister、 TGH Bennett, HL Bester, WA Bode, DH Botha, AG Botha, LRS Brederode, S. Buchner, JP Burger, T. Cheetham, DIL de Villiers, MA Dikgale-Mahlakoana, LJ du Toit, SWP Esterhuyse, BL Fanaroff, S.二月，DJ Fourie、BS Frank、RRG Gamatham、M. Geyer、S. Goedhart、M. Gouws、SC Gumede、MJ Hlakola、A. Hokwana、SW Hoosen、JMG Horrell、B. Hugo、AI Isaacson、GIG Józsa、JL Jonas, AF Joubert, RPM Julie, FB Kapp, JS Kenyon, PPA Kotzé, N. Kriek, H. Kriel, VK Krishnan, R. Lehmensiek, D. Liebenberg, RR Lord, BM Lunsky, K. Madisa, LG Magnus, O . Mahgoub, A. Makhaba, S. Makhathini, J. A. Malan, J. R. Manley, S. J. Marais, A. Martens, T. Mauch, B. C. Merry, R. P. Millenaar, N. Mnyandu, O. J. Mokone, T. E. Monama, M. C. Mphego, W. S. New, B Ngcebetsha, KJ Ngoasheng, MT Ockards, N. Oozeer, AJ Otto, SS Passmoor, AA Patel, A. Peens-Hough, SJ Perkins, AJT Ramaila, NMR Ramanujam, ZR Ramudzuli, SM Ratcliffe, AS Robyntjies, A. Robyntjies, N . Sambu, CTG Scholar, LC Schwardt, RR Schwartz, M. Serylak, R. Siebrits, SK Sirothia, M. Slabber, OM Smirnov, L. Sophia, B. Talgard, C. Tass, AJ Tibladi, O. Torovanda, SN Toom, TJ Van Balla, A. Van der Bell, C. Van der Merwe, V. Van Tonder, R. Van Wyk, AG Venter, M. Venter, B. H. Wallace, M. G. Welz, L. P. Williams 和 B. Xaia，接受， 天体物理学杂志快报.
arXiv：2201.10541
支持“星系中心细丝种群的统计特性：光谱指数和等磁场”的研究。 美国国家航空航天局 国家科学基金会。
“创作者。屡获殊荣的问题解决者。音乐布道者。无法治愈的内向。”
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