與南非強強聯手刷新觀測極限 中國天眼再傳新發現
大陸清華大學聯手義大利、澳大利亞、德國天文學家,利用中國天眼FAST和南非MeerKAT陣列望遠鏡對銀河系球狀星團(如圖)進行了高精度觀測,獲得許多天文學新發現。(圖/上觀新聞)
近日大陸清華大學聯合義大利、澳大利亞、德國等多國天文學家,利用中國天眼FAST和南非MeerKAT陣列望遠鏡對銀河系球狀星團進行了高精度觀測,提供了迄今爲止最全的球狀星團磁場梯度和電離氣體上限的測量,繪製出更清晰的銀河磁場圖譜,爲理解星團演化和銀河系磁場提供了新的視角。
《上觀新聞》報導說,球狀星團是銀河系中最古老的天體之一,通常由數百萬顆恆星構成,包括脈衝中子星。高度磁化的脈衝星以極高的精度發出規律的電磁脈衝信號,這些信號穿越廣漠的星際空間到達地球,攜帶了星際物質和磁場的寶貴信息。
有「中國天眼」之稱的FAST擁有500米口徑反射面,擅長捕捉來自數百萬光年外的脈衝星信號。(圖/新華社)
位於貴州有「中國天眼」之稱的FAST擁有500米口徑反射面,擅長捕捉來自數百萬光年外的脈衝星信號,而位於南非的MeerKAT的64面天線陣則專注追蹤更廣闊天區中的信號,任何氣體電離產生的偏振變化,都能全部記錄下來。此次這兩臺全球頂尖射電望遠鏡在球狀星團研究領域首次深度合作,刷新了觀測極限,獲取了8個球狀星團中43顆脈衝星的偏振旋轉測量。
研究還發現,其中7個球狀星團中沒有可探測的電離氣體,此一現象與理論模型預測的球狀星團內部應存在大量氣體的情況相矛盾,揭示了球狀星團內部可能存在有效的氣體清除機制,例如來自白矮星和年輕恆星的強烈輻射風。數據分析的主要完成人張蕾博士表示:「我們原以爲球狀星團應該充滿氣體,卻發現它們已達無塵之境,這迫使我們重新思考星團演化理論。」
位於南非的MeerKAT陣列望遠鏡的64面天線陣專注追蹤更廣闊天區中的信號,任何氣體電離產生的偏振變化,都能全部記錄下來。(圖/上觀新聞)
報導指出,中國天眼FAST和南非MeerKAT陣列望遠鏡對還將在未來合作追蹤脈衝星突變、研究星際湍流,甚至探索地外文明的可能信號。FAST和MeerKAT望遠鏡首次系統性開展的球狀星團脈衝星偏振研究,天空背景爲銀河系塵埃,標示了8個本次重點研究的球狀星團(黃圈)和2個已有先前研究的球狀星團 (紫圈)。