(神秘的地球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,由空洞分隔。这些星团和细丝包含暗物质,以及气体和星系等常规物质。回顾LPL排行
我们称之为“宇宙网”,我们可以经由用光学望远镜开展的大型调研来绘制星系的位置和密度,从而目睹它。
我们觉得宇宙网也渗透着磁场,磁场是由运动中的高能粒子形成的,并反过来推动这些粒子的详细5G网络汇总运动。我们的理论预测,当重力将细丝拉在一起时,它会引发冲击波,使磁场变得更强,并形成可以用射电望远镜目睹的辉光。
在科学进展发表的新探究中,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。但是,我们相信它们存在于小星系群周围,本月预测圈内消息,太真实了以及宇宙细丝中。
我们对这些磁场的知晓依然存在差距,例如它们有多强,它们是如何进化的,以及它们在这个宇宙联网的形成中扮演了什么人物。
探测和探究这种辉光不只可以证实我们有关宇宙大尺度结构如何形成的理论,还可以合作回答有关宇宙磁场及其价值的难题。
挖掘噪音
我们预计这种射电辉光既相当微弱,又分布在很大的区域,这意味着直接探测它相当具有考验性。
更重大的官方大模型快报是,星系本身要亮得多,可以隐藏这些微弱的宇宙通讯。更艰难的是,我们望远镜发出的噪音通常比预期的射电辉光大很多倍。
由于这些缘由,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目睹的物体的图像开展平均,从而下降噪声,或者说增强噪声之上的平均通讯。
宇宙中最大的结构依然因其创造的震撼而发光
将许多图像叠加在一起可以使感兴趣的通讯比背景噪声更亮。Credit: Tessa Vernstrom, Author provided
那么我们堆叠了什么?我们察觉超过600,000对星系团在太空中彼此靠近,所以很或许经由细丝连接在一起。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通讯——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,资料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。之所以挑选这些卫星,不只是由于它们差不多覆盖了全部天空,还由于它们在低无线电频率下岗位,在这种频率下,通讯预计会更亮。
在第一个项目中,我们有了一个激动人心的察觉:我们察觉了一对星团之间的辉光!但是,由于它是许多星团的平均值,所有星团都包含许多星系,所以很难确定通讯来自宇宙磁场,而不是其他来源,如星系。
“令人震惊”的揭露
通常状况下,星系团中的磁场会由于湍流而变得混乱。但是,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。
我们确定在偏振射电图上开展叠加评测。这有助于确定引发通讯的缘由。
来自规则星系的通讯只有5%或更少的偏振,而来自冲击波的通讯可以有30%或更多的偏振。
在我们的新岗位中,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资料来重复这个评测。这些巡天差不多覆盖了全部天空,既有偏振的也有常规的射电图。
我们在星团对周围探测到相当清晰的偏振光环。这意味着星团的中心是去极化的,这是意料之中的,由于它们是相当动荡的生态。
但是,在星系团的边缘,磁场由于冲击波而变得有序,这意味着我们目睹了这个偏振光环。
我们还察觉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。我们可以把这阐释为来自连接细丝的震动的光。这是第一次在这种生态中察觉这种排放。
我们将我们的结局与最先进的宇宙学模拟开展了较为,这是同类模拟中第一次不只预测了无线电发射的总通讯,还预测了偏振通讯。我们的资料与这些模拟相当一致,经由结合它们,我们能够理解早期宇宙遗留下来的磁场通讯。
前方,我们期盼在宇宙历史的不另外期重复这种探测。我们依然不得知这些宇宙磁场的起源,但像这样的进一步观察可以合作我们弄清楚它们来自哪里以及它们是如何演变的。