天文学家制作了有史以来最灵敏的古代星团射电图像

一个全球天文学家小组创造了有史以来最敏感的球状星团射电图像，球状星团是一个由致密恒星组成的古老球体。

这张照片是夜空中第二亮的球状星团47 Tucanae的照片，由西澳大利亚国际射电天文学研究中心(ICRAR)科廷大学节点领导的团队制作。

科学家们还从星团中心探测到了一个以前未发现的无线电信号。

这项研究连夜发表在天体物理学杂志.

来自ICRAR科廷大学节点的天文学家Arash Bahramian博士表示，星团是早期宇宙的古老遗迹。

“球状星团是我们在银河系周围看到的非常古老的巨型恒星球，”他说。“它们的密度高得令人难以置信，成千上万到数百万颗恒星聚集在一个球体中。

“我们的图像是47 Tucanae，银河系中最大的球状星团之一。它有100多万颗恒星和一个非常明亮、非常密集的核心。”

Bahramian博士表示，这张超灵敏的图像是由澳大利亚科学与工业研究组织(CSIRO)位于戈迈罗国家的澳大利亚望远镜紧密阵列(ATCA)经过450多个小时的观测生成的。

这是澳大利亚射电望远镜有史以来采集的最深、最灵敏的射电图像。

Bahramian博士说，肉眼可以看到47只图卡纳鸟，它们于18世纪首次被编入目录。

但他表示，对其进行如此详细的成像使天文学家能够在星团中心发现一个令人难以置信的微弱无线电信号，这是以前没有探测到的。

来自ICRAR科廷大学节点的主要作者Alessandro Paduano博士表示，检测到信号是一个令人兴奋的发现，可以归因于两种可能性之一。

“首先，图卡纳47可能包含一个黑洞，其质量介于星系中心的超大质量黑洞和坍缩恒星产生的恒星黑洞之间，”他说。

“虽然中等质量黑洞被认为存在于球状星团中，但迄今为止还没有明确的发现。

“如果这个信号被证明是一个黑洞，这将是一个非常重要的发现，也是有史以来第一次在星系团内发现黑洞。”

第二个可能的信号来源是脉冲星-一种发射无线电波的旋转中子星。

“距离星团中心这么近的脉冲星也是一个有趣的科学发现，因为它可以用来搜索尚未被探测到的中心黑洞。”帕杜安诺博士说。

论文合著者、CSIRO的研究科学家蒂姆·加尔文博士表示，该项目再次证明了ATCA的持续重要性。

“这个项目在数据管理和处理方面都将我们的软件发挥到了极限，看到这些技术带来的科学财富真是令人兴奋。”

“亚历山德罗的研究代表了多年研究和技术进步的顶峰，而ATCA的47图卡纳超深度图像只是未来发现的开始。”

产生的超灵敏图像是研究人员可以从SKA射电望远镜中获得的结果，SKA天文台(SKAO)目前正在澳大利亚和南非建造SKA射电望远镜。

一旦完工，SKA望远镜将成为世界上最大的两个射电望远镜阵列，改变我们对宇宙的理解，并解决我们这个时代一些最基本的科学问题。

Bahramian博士说，研究人员正在不断寻找新的创新方法来充分利用他们使用的射电望远镜。

他说:“我们成功地利用当代射电望远镜实现了接近SKA质量的科学，结合了数百小时的观测，揭示了最微弱的细节。”

“它让我们一窥下一代射电望远镜上线后将实现的令人兴奋的功能。”

用于超灵敏图像的技术可以帮助未来的射电望远镜(如SKA)探测宇宙中一些最微弱的物体。

故事来源:

Materials provided by International Centre for Radio Astronomy Research. 注明: Content may be edited for style and length.

日志参考:

Alessandro Paduano, Arash Bahramian, James C. A. Miller-Jones, Adela Kawka, Tim J. Galvin, Liliana Rivera Sandoval, Sebastian Kamann, Jay Strader, Laura Chomiuk, Craig O. Heinke, Thomas J. Maccarone, Stefan Dreizler. Ultradeep ATCA Imaging of 47 Tucanae Reveals a Central Compact Radio Source. The Astrophysical Journal, 2024; 961 (1): 54 DOI: 10.3847/1538-4357/ad0e68