銀河系五萬光年巨泡來源漸浮現

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【大紀元2020年06月16日訊】(大紀元記者笛睿編譯)一組天文學家第一次從可見光譜測量了費米氣泡(Fermi Bubbles)的幾項數據,為進一步探索這兩個神祕的大氣泡提供了驗證依據。

費米氣泡是從銀河系中心向上方和下方噴出的兩個巨大的氣泡,2010年由費米伽馬射線太空望遠鏡首次發現,由此得名。費米氣泡上下兩端距離有5萬光年,噴出的氣流每小時移動速度可達幾百萬英里。科學家不知道產生這兩個氣泡的事件來源。

近期一份展示在美國天文學會第236次會議上的研究,使用威斯康辛阿爾法氫測繪望遠鏡(WHAM),第一次測到了費米氣泡的速度、溫度和氣體密度等數據。

WHAM是全天空望遠鏡,正如其名字所示,它通過氫-α原子進行觀測。氫-α原子內的一個電子從三級軌道跳躍到二級軌道,發出明亮的可見光氫譜線。

美國威斯康辛州麥迪遜分校和白水分校的研究人員測量了費米氣泡某個位置的氫和氮可見光數據,與以前研究用紫外線吸收方式測量的是同一個地點。

「我們結合放射和吸收兩項測量數據,估計出(這個地點)電離氣體的密度、壓力和溫度,讓我們更好地了解氣體的來源。」主要研究者克里希那勞(Dhanesh Krishnarao)說。

研究者稱有了這些數據,可以檢測各種氣泡產生事件的理論模型。

「另一個重要意義在於,我們現在有能力測量(費米氣泡內)各處的密度、壓力和速度這些數據,繪製一份位於銀河系上下兩部分的費米氣泡的特徵圖,檢驗人們提出的理論的正確性。不像紫外線數據,我們不再局限於特定的視線。」合作研究者白水分校的天文學教授本杰明(Bob Benjamin)說。

另一位研究者恩伯里德爾航空大學(Embry-Riddle Aeronautical University)的物理和天文學教授哈夫納(Matt Haffner)說,這份研究展示了WHAM的用途。由於大量氣體的阻擋,觀察銀河系中心並非易事。

「我們可以用高敏感度的WHAM儀器標靶銀河系的不同區域,獲得中心區域的這類數據,以前只能通過紅外線和無線電波進行探測。我們可以把銀河系中心的數據與其它星系測量的結果進行對比。」哈夫納說。◇

責任編輯:朱涵儒

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