宇宙中最大的结构仍然因其创造的震撼而发光
[娱乐爆点] 时间:2025-11-09 06:50:03 来源:见可而进网 作者:時事热点 点击:178次
(神秘的宇宙因地球uux.cn)据美国物理学家组织网(by Tessa Vernstrom and Christopher Riseley, The Conversation):在最大的尺度上,宇宙是中最有序的网状模式:星系被拉在一起形成星系团,星系团由细丝连接,大的的震由空洞分隔。结构这些星团和细丝包含暗物质,创造以及气体和星系等常规物质。发光
我们称之为“宇宙网”,宇宙因我们可以通过用光学望远镜进行的中最大型调查来绘制星系的位置和密度,从而看到它。大的的震
我们认为宇宙网也渗透着磁场,结构磁场是创造由运动中的高能粒子产生的,并反过来引导这些粒子的发光运动。我们的宇宙因理论预测,当重力将细丝拉在一起时,中最它会引起冲击波,大的的震使磁场变得更强,并产生可以用射电望远镜看到的辉光。
在科学进展发表的新研究中,我们首次观察到了成对星系团周围的冲击波以及连接它们的细丝。
过去,我们只观测到这些直接来自星系团碰撞的无线电冲击波。然而,我们相信它们存在于小星系群周围,以及宇宙细丝中。
我们对这些磁场的了解仍然存在差距,例如它们有多强,它们是如何进化的,以及它们在这个宇宙网络的形成中扮演了什么角色。
探测和研究这种辉光不仅可以证实我们关于宇宙大尺度结构如何形成的理论,还可以帮助回答关于宇宙磁场及其意义的问题。
挖掘噪音
我们预计这种射电辉光既非常微弱,又分布在很大的区域,这意味着直接探测它非常具有挑战性。
更重要的是,星系本身要亮得多,可以隐藏这些微弱的宇宙信号。更困难的是,我们望远镜发出的噪音通常比预期的射电辉光大很多倍。
由于这些原因,我们不能直接观察这些无线电冲击波,而是必须发挥创造力,使用一种叫做叠加的技术。这是指将许多太暗而无法单独看到的物体的图像进行平均,从而降低噪声,或者说增强噪声之上的平均信号。

将许多图像叠加在一起可以使感兴趣的信号比背景噪声更亮。Credit: Tessa Vernstrom, Author provided
那么我们堆叠了什么?我们发现超过600,000对星系团在太空中彼此靠近,因此很可能通过细丝连接在一起。然后我们将它们的图像排列起来,这样来自星团或它们之间区域的任何无线电信号——我们预计冲击波会在那里——就会叠加在一起。
我们在2021年发表的一篇论文中首次使用了这种方法,数据来自两台射电望远镜:西澳大利亚的Murchison Widefield阵列和新墨西哥州的Owens Valley射电天文台长波长阵列。之所以选择这些卫星,不仅是因为它们几乎覆盖了整个天空,还因为它们在低无线电频率下工作,在这种频率下,信号预计会更亮。
在第一个项目中,我们有了一个激动人心的发现:我们发现了一对星团之间的辉光!然而,因为它是许多星团的平均值,所有星团都包含许多星系,所以很难确定信号来自宇宙磁场,而不是其他来源,如星系。
“令人震惊”的揭露
通常情况下,星系团中的磁场会因为湍流而变得混乱。然而,这些冲击波迫使磁场有序,这意味着它们发出的射电辉光是高度极化的。
我们决定在偏振射电图上进行叠加实验。这有助于确定引起信号的原因。
来自规则星系的信号只有5%或更少的偏振,而来自冲击波的信号可以有30%或更多的偏振。
在我们的新工作中,我们使用了来自全球磁离子介质巡天以及普朗克卫星的无线电数据来重复这个实验。这些巡天几乎覆盖了整个天空,既有偏振的也有常规的射电图。
我们在星团对周围探测到非常清晰的偏振光环。这意味着星团的中心是去极化的,这是意料之中的,因为它们是非常动荡的环境。
然而,在星系团的边缘,磁场由于冲击波而变得有序,这意味着我们看到了这个偏振光环。
我们还发现星系团之间有过量的高偏振光,比你想象的仅仅来自星系的要多得多。我们可以把这解释为来自连接细丝的震动的光。这是第一次在这种环境中发现这种排放。
我们将我们的结果与最先进的宇宙学模拟进行了比较,这是同类模拟中第一次不仅预测了无线电发射的总信号,还预测了偏振信号。我们的数据与这些模拟非常一致,通过结合它们,我们能够理解早期宇宙遗留下来的磁场信号。
将来,我们希望在宇宙历史的不同时期重复这种探测。我们仍然不知道这些宇宙磁场的起源,但像这样的进一步观察可以帮助我们弄清楚它们来自哪里以及它们是如何演变的。
我们称之为“宇宙网”,宇宙因我们可以通过用光学望远镜进行的中最大型调查来绘制星系的位置和密度,从而看到它。大的的震
我们认为宇宙网也渗透着磁场,结构磁场是创造由运动中的高能粒子产生的,并反过来引导这些粒子的发光运动。我们的宇宙因理论预测,当重力将细丝拉在一起时,中最它会引起冲击波,大的的震使磁场变得更强,并产生可以用射电望远镜看到的辉光。
在科学进展发表的新研究中,我们首次观察到了成对星系团周围的冲击波以及连接它们的细丝。
过去,我们只观测到这些直接来自星系团碰撞的无线电冲击波。然而,我们相信它们存在于小星系群周围,以及宇宙细丝中。
我们对这些磁场的了解仍然存在差距,例如它们有多强,它们是如何进化的,以及它们在这个宇宙网络的形成中扮演了什么角色。
探测和研究这种辉光不仅可以证实我们关于宇宙大尺度结构如何形成的理论,还可以帮助回答关于宇宙磁场及其意义的问题。
挖掘噪音
我们预计这种射电辉光既非常微弱,又分布在很大的区域,这意味着直接探测它非常具有挑战性。
更重要的是,星系本身要亮得多,可以隐藏这些微弱的宇宙信号。更困难的是,我们望远镜发出的噪音通常比预期的射电辉光大很多倍。
由于这些原因,我们不能直接观察这些无线电冲击波,而是必须发挥创造力,使用一种叫做叠加的技术。这是指将许多太暗而无法单独看到的物体的图像进行平均,从而降低噪声,或者说增强噪声之上的平均信号。

将许多图像叠加在一起可以使感兴趣的信号比背景噪声更亮。Credit: Tessa Vernstrom, Author provided
那么我们堆叠了什么?我们发现超过600,000对星系团在太空中彼此靠近,因此很可能通过细丝连接在一起。然后我们将它们的图像排列起来,这样来自星团或它们之间区域的任何无线电信号——我们预计冲击波会在那里——就会叠加在一起。
我们在2021年发表的一篇论文中首次使用了这种方法,数据来自两台射电望远镜:西澳大利亚的Murchison Widefield阵列和新墨西哥州的Owens Valley射电天文台长波长阵列。之所以选择这些卫星,不仅是因为它们几乎覆盖了整个天空,还因为它们在低无线电频率下工作,在这种频率下,信号预计会更亮。
在第一个项目中,我们有了一个激动人心的发现:我们发现了一对星团之间的辉光!然而,因为它是许多星团的平均值,所有星团都包含许多星系,所以很难确定信号来自宇宙磁场,而不是其他来源,如星系。
“令人震惊”的揭露
通常情况下,星系团中的磁场会因为湍流而变得混乱。然而,这些冲击波迫使磁场有序,这意味着它们发出的射电辉光是高度极化的。
我们决定在偏振射电图上进行叠加实验。这有助于确定引起信号的原因。
来自规则星系的信号只有5%或更少的偏振,而来自冲击波的信号可以有30%或更多的偏振。
在我们的新工作中,我们使用了来自全球磁离子介质巡天以及普朗克卫星的无线电数据来重复这个实验。这些巡天几乎覆盖了整个天空,既有偏振的也有常规的射电图。
我们在星团对周围探测到非常清晰的偏振光环。这意味着星团的中心是去极化的,这是意料之中的,因为它们是非常动荡的环境。
然而,在星系团的边缘,磁场由于冲击波而变得有序,这意味着我们看到了这个偏振光环。
我们还发现星系团之间有过量的高偏振光,比你想象的仅仅来自星系的要多得多。我们可以把这解释为来自连接细丝的震动的光。这是第一次在这种环境中发现这种排放。
我们将我们的结果与最先进的宇宙学模拟进行了比较,这是同类模拟中第一次不仅预测了无线电发射的总信号,还预测了偏振信号。我们的数据与这些模拟非常一致,通过结合它们,我们能够理解早期宇宙遗留下来的磁场信号。
将来,我们希望在宇宙历史的不同时期重复这种探测。我们仍然不知道这些宇宙磁场的起源,但像这样的进一步观察可以帮助我们弄清楚它们来自哪里以及它们是如何演变的。
(责任编辑:绘画天地)
相关内容
- GC 2019:《坎巴推太空挨算2》饱吹片公布 2020年出售
- 类Rogue塔防策略游戏《鸡械绿洲》登陆Steam 支持中文
- 赛博朋克2077有哪些车型 赛博朋克2077基础车型大全
- 《洛川群侠传》加密无法如期完成 跳票实属无奈
- 及时对抗感受刺激国战 《部降特懊终路》本日开启遁狱内测
- DNF魔弹持有者蕾娜怎么打 DNF希洛克团本魔弹持有者蕾娜打法攻略
- 《艾尔登法环》DLC“黄金树幽影”全新宣传图公布
- DNF阿拉德谋略战2期玩法攻略 DNF阿拉德谋略战2期强势卡片推荐
- 《剑与邪术》嫡单仄台尾收《大年夜力金刚》污力治进
- 贝姐将登录《任天堂明星大乱斗》 最后一批角色公布
- 看起来不错 《机械巫师》夏季发售 游戏时长50小时以上
- 2022有什么可以一边听歌一边聊天的软件 最火一边听歌一边聊天的软件推荐
- 足游《射雕豪杰传3D》嫡侠义公测 尾部CG正式暴光
- 航海王热血航线魔鬼三角地带探索蒙尘的日记任务攻略
精彩推荐
- 《热血少女物语》流程超10小时 借将插足两周目形式
- 哪个app能看全职猎人漫画 可以看漫画全职猎人的软件分享
- 叙事冒险游戏《篝火邂逅》将于6月5日发售
- 《镜之边缘:催化剂》即将发售 光影效果大赞
- 坐即计谋《战役之人:突击小队2
- 最新演示视频公布 《塞尔达传说:暮光公主》重制版3月发售
热门点击
- 海尔智家半年报背后:科技不容忽视 views+
- 丰田GR YARIS加速8AT车型研发 最快或年内亮相 views+
- 拔出一个萝卜星球!新《武林别传足游》齐新坐骑退场表态 views+
- 《刺客疑条:启迪录》10分钟游戏演示赏识 views+
- 40位央视名嘴:台上《央young之夏》,台下三翼鸟智慧生活! views+
- 足机摹拟拆建屋子游戏保举 本身出设念图购家具 views+
- 沉松的皆会扶植游戏《Lands of Koastalia》Steam页里上线 支撑简体中文 views+
- 三部门发文:研发适老电视等智能产品 views+
- 精品家电周 “真快乐”生活家电低价购 views+
- 传荣耀加速上市进程 CEO赵明曾称不排斥在合适机会上市 views+
