1

那夜空图中的光点不是星星,而是超大质量黑洞

 2 years ago
source link: http://jandan.net/p/110079
Go to the source link to view the article. You can view the picture content, updated content and better typesetting reading experience. If the link is broken, please click the button below to view the snapshot at that time.

著名的邓宁-克鲁格效应或许缺少证据支持圣诞节企业给员工开薪水,英国银行执行了两遍转账操作

majer @ 2022.01.02 , 23:57

15

那夜空图中的光点不是星星,而是超大质量黑洞

那夜空图中的光点不是星星,而是超大质量黑洞
(LoLSS)

上图看起来像是一张相当普通的夜空图,但您看到的不是闪闪发光的恒星。这些白点中的每一个都是一个活跃的超大质量黑洞。

这些黑洞中都在吞噬数百万光年外星系中心的物质——这就是我们可以精确定位它们的方式。

总共有 25000 个这样的点,天文学家在 2021 年初创建了迄今为止最详细的低无线电频率黑洞地图,这一成就需要数年时间和遍布欧洲的射电望远镜。

德国汉堡大学的天文学家弗朗西斯科·德加斯佩林解释说:“这是对极其困难的数据进行多年研究的结果。我们必须发明新方法将无线电信号转换为天空图像。”

当它们不活跃时,黑洞不会发出任何可探测的辐射,这使得它们更难被发现。当一个黑洞正吸积物质时——从一盘尘埃和气体中将物质卷入,就像水打着转流入下水管道——所涉及的强大力量会产生跨越多个波长的辐射,我们可以在广阔的空间中探测到这些辐射。

上图如此特别的原因在于它涵盖了欧洲低频率阵列 (LOFAR) 检测到的超低无线电波长。这个干涉测量网络由大约 20000 个无线电天线组成,分布在欧洲的 52 个地点。

目前,LOFAR 是唯一能够以低于 100 兆赫兹的频率进行深度高分辨率成像的射电望远镜网络,提供独一无二的天空视野。此次发布的数据覆盖了北方天空的 4%,该网络雄心勃勃的计划,即以超低频对整个北方天空进行成像,即 LOFAR LBA 巡天 (LoLSS)。

因为它基于地球,LOFAR 确实有一个重大障碍需要克服(却不会影响天基望远镜):电离层。这对于可以反射回太空的超低频无线电波来说尤其成问题。由于这个原因,在低于 5 兆赫的频率下,电离层是不透明的。

穿透电离层的频率会因大气条件而异。为了克服这个问题,该团队使用运行算法的超级计算机每四秒校正一次电离层干扰。所以在 LOFAR 盯着天空的 256 小时里,进行了大量的修正。

荷兰莱顿天文台的天文学家 Huub Röttgering 说:“经过多年的软件开发,现在真的成功了,太棒了。”

校正电离层还有另一个好处:它允许天文学家使用 LoLSS 数据来研究电离层本身。电离层行波、闪烁以及电离层与太阳周期的关系可以用 LoLSS 更详细地表征。这将使科学家能够更好地约束电离层模型。

该调查将提供有关各种天文物体和现象的新数据,以及 50 兆赫以下区域内可能未被发现或未探索的物体。

研究人员在论文中写道:“调查的最终版本将促进一系列天文研究领域的进展。[这] 将允许研究超过 100 万个低频无线电频谱,为星系、活动核、星系团和其他研究领域的物理模型提供独特的见解。”

结果已发表在《天文学与天体物理学》上。

https://www.sciencealert.com/the-tiny-dots-in-this-image-aren-t-stars-or-galaxies-they-re-black-holes

赞一个 (8)


About Joyk


Aggregate valuable and interesting links.
Joyk means Joy of geeK