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奇怪辉光的“弓和箭”结构可能是一个被超音速星系碰撞创造的巨大宇宙冲击波

2026-07-08 13:23阅读：

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奇怪辉光的“弓和箭”结构可能是一个被超音速星系碰撞创造的巨大宇宙冲击波
By Samantha Mathewson published 44 minutes ago
Galaxies
这个不寻常的天体可能揭示为一个星系以超音速犁过一个星系团时创造的一个巨大宇宙冲击波。
奇怪辉光的“弓和箭”结构可能是一个被超音速星系碰撞创造的巨大宇宙冲击波
射电弓箭射电星系。 (Image credit: Hota et al. (2026) and the RAD@home Collaboratory)
被一位公民科学家发现的一个奇特的射电星系已经让天文学家困惑，揭示一种之前从未见过的“弓和箭”结构，可能提供被巨大的冲击波随它们穿过星系团星系如何被重新形成的罕见洞察。
名为RAD-BAARG（射电弓箭射电星系的缩写），该天体跨度近180
万光年，使它比银河系更宽近18倍。它的不同寻常的结构首次被一位参与RAD@home天文合作实验室项目的公民科学家发现，该项目允许志愿者查看望远镜数据并标记否则可能被忽视的不寻常特征。
天文学家说他们已经没有看到任何像它一样的东西。孟买大学的阿南达和田在皇家天文学会发表的一份声明中说：“这个源的结构不像我已经在过去25年里看到的任何射电星系”。该声明补充天文学家相信该结构可能是“被一个星系以超音速落入一个星团环境产生的巨大的弓形激波的最清楚的已知无线电签名之一”。
在发现该天体后，研究人员用来自低频阵列（LOFAR）两米天空勘察（LoTSS）的观测研究了这个天体，这是从来进行的最深的低频无线电勘察之一，特别好的适合来探测微弱漫射的无线电发射。
与典型的射电星系不同，射电星系产生两个由超大质量黑洞提供动力的相对的对称的带电粒子的射流，射电弓箭射电星系有一个急剧的一边倒的外观。一个射流馈入一个向后弯曲成一个巨大弧的楔形区域，而另一个射流在消退成一个长尾之前扭曲成一个S形结构。按照声明，这些特征合在一起像一个有一支箭被拉过它的弓一样。
从射电弓箭射电星系发射无线电的等离子体出现来照亮一个另外极其微弱、延伸的特征。在这些低射电频率下，老年的和扩散的电子群体变得更可见的，允许天文学家来追踪否则在光学或更高射频下不可见的结构，使像两米天空勘察一样的勘察对识别和确认这种扩散发射特别的强大。
研究人员相信这种极端的不对称性可能被联系到穿过一个密集星系团的星系的运动。随它朝向星团中心坠落，它可能以超音速穿过充满星系间空间的热的扩散气体。这种运动被认为来产生一个压缩磁场和带电粒子的弓形激波，重新将发射无线电的等离子体形成为一个大尺度结构。


奇怪辉光的“弓和箭”结构可能是一个被超音速星系碰撞创造的巨大宇宙冲击波
荷兰的低频阵列天线（LOFAR）是世界上最大、最灵敏的射电望远镜。 (Image credit: LOFAR/ASTRON/CC BY 3.0)
该团队还发现射电弓箭射电星系位于一个复杂的包含几个重叠的热气库的“多晕”环境中，使它成为一个研究星系团如何影响射电星系的特别有价值的系统。
来自波兰国家核研究中心的这项研究的共同主要作者达贝德（Pratik Dabade）在声明中说：“低频阵列天线允许我们以惊人的详细看这种微弱的低表面亮度发射”。
“用LoTSS DR3和未来的平方公里阵列天文台（SKAO），我们可能发现更多的在那里射电星系揭示否则不可见的喷流、星系和他们的环境之间的相互作用的系统” 。
如果证实射电弓箭射电星系可能变成极端星团环境如何重新形成射电星系的一个关键例子，为超大质量黑洞喷流如何与它们的环境相互作用提供新的洞察。
这一发现发表在6月22日的《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters.》上。
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