這張看似星空的照片,實際上是黑洞地圖

作者 | 發布日期 2021 年 03 月 03 日 8:45 | 分類 天文 Telegram share ! follow us in feedly


一張看起來似乎是一張普通的夜空相片(見下圖),實際上這張畫面上的每一個星點,都是活躍中的超大質量黑洞!每一個黑洞都正在吞噬其星系中心的物質,天文學家總共繪製了 25,000 個這樣的點,是迄今為止最詳盡的低頻無線電波段黑洞地圖。

(Source:sciencealert

當黑洞單純的停在那裡時,它們不會釋放任何輻射,這使得它們難以被發現,但當黑洞在吸積其附近物質時,這些圍繞著它的塵埃和氣體盤在加速進入黑洞前會產生極高熱,此時便會有多波段的輻射向宇宙四面八方發射出去,被遠處的我們觀察到。

上圖利用了覆蓋在整個歐洲的低頻望遠鏡陣列(LOw Frequency ARray 簡稱 LOFAR,見首圖)所得,這個干涉陣列由大約 2 萬個無線電天線組成,分布在歐洲的 52 個地點。目前 LOFAR 是唯一一個能夠以低於 1 億赫茲的頻率進行深度高解析成像的電波望遠鏡陣列,此次公布的資料包含了北天的 4%。

由於 LOFAR 是建造在地表的,故必須克服電離層障礙,這對於較低頻率的無線電波來說更為嚴重,若頻率低於 5 百萬赫茲,電離層甚至是不透明的,故在相對於一般頻率而言,穿透電離層時的必須根據大氣狀況而變化,為了解決這個問題,研究團隊使用超級電腦,將每四秒重新校正一次電離層干擾,而在這陣列盯著天空 256 個小時裡,修正的次數非常龐大,也因此讓我們能看清楚超低頻的天空,該研究結果發表在《天文學及天文物理學》期刊上。

(本文由 台北天文館 授權轉載:LOFAR / ASTRON, CC BY 3.0, via Wikimedia Commons)

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