100萬個星系被發現,僅僅用了不到10天,最新設備大顯神威

天空之城 2020/12/04 檢舉 我要評論

根據最新的資料,科學家認為宇宙中大約有20000億個星系。在直徑940億光年的宇宙中,這些數萬光年的星系就像是大海中的沙子一樣,微不足道,而又無處不在。

即便如此,我們也只是看到了其中極少數的一部分星系。絕大部分星系至今仍然隱藏在宇宙深處,沒有被我們發現。最近,憑藉著最新的觀測設備,科學家們再一次讓我們見識到了宇宙的廣袤無垠。

2012年,由中國、澳大利亞等七個國家合作的、迄今為止最強大射電望遠鏡之一的平方公里陣列射電望遠鏡(SKA)完成了前期項目的建造。雖然完全落成需要等到2030年,但它已經開始大顯神威,為人類天文學觀測提供了「一雙明亮的眼睛」。

憑藉著SKA的強大觀測能力,澳大利亞科學家展開了SKA探路者射電望遠鏡(ASKAP)專案,通過一項名為快速ASKAP連續巡天(RACS)的工作展示了自己無與倫比的觀測能力,也讓全世界天文學家大為感歎。

和其他的望遠鏡相比,以往需要好幾年才能完成的巡天項目,ASKAP的RACS勘測項目只需要不到半個月的時間就能夠搞定。而且,它不僅速度上遠超過以往的望遠鏡,觀測質量也有極大的保證,觀測靈敏度達到了以往的5倍,細節觀測也是從前的2倍。

我們能夠擁有如此強大的觀測能力,還要感謝射電天文學的發展。

1931年,人類首次展開射電望遠鏡的建設,此後不斷突破更新,並且創造了天線陣列模式的射電望遠鏡,再次將人類的天文觀測能力提升了一個臺階。我們知道,可見光只是電磁波的一種,而宇宙天體可以釋放出許多不同波長的電磁波,它們同樣隱藏著宇宙的秘密。於是,科學家們建造了各種各樣的射電望遠鏡,從X射線、紫外線、紅外線、微波等許多波段對宇宙進行探索。

不同波段的電磁波不僅僅在波長上有差異,它們的性質也給它們帶來的不同的優勢。舉例來說:無線電波是所有電磁波中波長最長的一種,可以幫助我們探測宇宙中最極端的天體,如黑洞、寒冷的氣體雲等;而紅外線的波長比可見光長一些,更有利於穿越重重迷霧,幫助我們觀測到隱藏在迷霧背後的天體……

後來,科學家們開發了望遠鏡陣列技術,通過在廣大區域內建設大量的小型天線,合成一個虛擬的大口徑射電望遠鏡,降低成本的同時還能夠獲得比像號稱中國天眼的FAST等單口徑望遠鏡更加靈活的定制性觀測能力。

而澳大利亞的一些開闊區域內,非常適合建設這樣的望遠鏡陣列,同時也可以看到更加壯觀的銀河。實際上,在多國合作的平方公里陣列中,許多國家都曾經競爭望遠鏡的建設位置,但最終澳大利亞脫穎而出。

2006年的時候,悉尼大學的Molonglo巡天項目在歷時近10年後終於完成。在該項目中,研究人員對整個天空大約25%的區域進行了觀測繪製。在當時,這項研究還是非常值得稱道的。

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