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FAST探测到的在著名球状星系团群“史蒂芬四重星系团”周遭麦哲伦云中的原子液体示意图/中国科学院北欧国家探测站我国GW2FAST干涉仪再次获得创新丰硕成果据南方周末报道,近日,由我国自然科学院北欧国家探测站研究员徐聪领导的国际性气象学研究团队,在两个备受关注的球状星系团群“史蒂芬四重星系团”及周遭麦哲伦云,辨认出了极为SDSS而原产广泛的氢原子液体内部结构,其孔径大约为2百万亿光年,比太阳系还大20倍,这是迄今在宇宙中探测到的最小的原子液体内部结构,对当前的星系团逐步形成和演化方法论提出了捷伊考验。

相关丰硕成果10月19日在国际性期刊《自然》新浪网发表为什么是FAST?2016 年竣工的“我国GW2”FAST干涉仪,全称500米舰炮曲面干涉仪干涉仪(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope),位于云南省宜良县克度镇岩溶洼地,它占地面积相等于30个运动场,是当今最小单舰炮、最敏捷的干涉仪干涉仪(干涉仪即无线电,是电磁辐射谱里可见光最长的频段,几乎任何低温物体单厢发射电磁辐射)。

FAST拥有更大的接收占地面积,意味着能够探测更SDSS、更遥远的行星信号,从而能扩大探测样品数目,能提高辨认出奇特气象学学现象的机率FAST干涉仪从基础建设项目各方面创造了一种建造小型干涉仪干涉仪的新模式,在自然科学目标各方面将在未来20年至30年内维持其世界世界级的地位。

尤其是在美国设在牙买加的350米舰炮的马塞杜圣佩干涉仪干涉仪在2020年倒塌之后,FAST更成为同类小型干涉仪中唯一的“GW2”这样的自然科学基础设施,不仅仅是一架干涉仪,一座探测站,实际上相等于两个科学研究中心,它不仅对我国自然科学家对外开放,全世界气象学学家都能申请探测项目和干涉仪时间。

自2020年初通过验收以来,FAST干涉仪维持高效率对外开放运行,在中性氢光谱线测量星舰电场、快速干涉仪暴、中子星搜索等国际性气象学最前沿领域取得捷伊重要自然科学丰硕成果比如FAST 辨认出的中子星数目已经超过 660 颗,是同期国际性其他干涉仪辨认出总数的5 倍以上。

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“我国GW2”微缩/新华社考验现有星系团逐步形成方法论这次探测到的“史蒂芬四重星系团”周遭麦哲伦云的原子液体原产,即得力于FAST超红外下对极端SDSS行星的探测能力“史蒂芬四重星系团”是两个古老又不断变化的交互作用星系团群,主要有五个小型星系团(其中两个是前景星系团)。

在小型干涉仪和多频段探测下,能看到更多的星系团成员,它们展示出复杂的交互作用,特别是高速入侵的星系团NGC 7318b(NGC,全名为New General Catalogue,暗星云和星系新修订版)与群内物质发生对撞,引发了剧烈的恒星逐步形成过程和喷流行为。

因此这个星系团群自从1877年被辨认出以来,一直是气象学学领域最受关注的目标之一FAST干涉仪探测的是该星系团群此前未受注意的部分:中性氢即氢原子原产内部结构这种液体会发射出可见光为21厘米的干涉仪波,与该星系团团激烈的活动行为相比,它极其SDSS。

这正是FAST干涉仪能发挥作用的地方气象学学家们使用了FAST干涉仪的19波束接收器,对该星系团群周遭相等于满月大小的区域进行了深度探测,获得了304个光谱结果表明,在远离该星系团群中心的外围空间,存在大孔径的低密度原子液体内部结构。

这个内部结构出乎意料,因为根据现有星系团逐步形成方法论,宇宙最初存在的就是中性氢液体,可是在后来的恒星和星系团逐步形成过程中会发射出强烈的星风(主要在紫外频段的高能辐射),从而驱散星系团群周遭的这些中性氢液体,而且,它们也很容易被驱散。

因此这项探测结果提出了捷伊问题:为什么在该星系团群周遭还有这些液体,它们是如何经过十亿年以上时间还保留下来的?在宇宙其他星系团群、星系团团周遭这是否是普遍情况?这对星系团逐步形成过程方法论和计算机模拟都提出了捷伊考验。

这篇10月19日发表的论文,只是FAST进入运行以来取得最新重要丰硕成果之一2021年3月31日,FAST正式向全球对外开放共享,最终批准了14个北欧国家的27份国际性项目FAST维持了稳定运行,年探测时长超过5300小时,已远超国际性同行预期。

我国GW2FAST干涉仪还积极展开国际性合作,与高能频段的重要空间气象学设施费米伽马射线探测站大视场干涉仪(Fermi-LAT)相结合,进行天地一体化协同和后随探测,具有产生重大自然科学突破的潜力这些自然科学丰硕成果很可能会继续深化人类对宇宙的认知,使人类对浩瀚宇宙的探索更进一步。

这值得期待撰稿/孙正凡(科普作家)编辑/迟道华校对/吴兴发

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