天文學家發現神祕無線電波 挑戰物理學認知

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【大紀元2022年08月07日訊】(大紀元記者李宛鴻編譯報導)對遙遠星系團的最新觀測結果,難倒了科學家們,使他們陷入思考——他們是否發現了另一種新型態的物理學。

無線電波發射源

在8月1日的《王家天文學會月報》上發表的最新論文中,西澳大學的研究員Tessa Vernstrom和意大利波隆納大學的Christopher Reisely描述了他們的最新發現:在距地球約8億光年的星系團中,有一系列巨大、低頻的無線電波發射源,恐怕將挑戰現有的物理定律。
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研究員使用電波望遠鏡和X射線望遠鏡,於阿貝爾3266星系團中,觀測到了三類巨大的無線電波發射源,包含化石電波發射(fossil radio sources)、無線電遺跡(radio relics)和無線電暈(radio haloes)。

雖然這些物體較為罕見,但研究人員也說明,它們並不完全是前所未聞的。

聚焦「無線電遺跡」

由於這三樣物體的光芒皆過於黯淡,以至於難以觀測到。直到研究人員在星系團的望遠鏡影像上採用一種複雜的演算法,才得以發現創造這個星系團的超大質量黑洞所留下的古老遺跡。

其中特別引起研究員注意的,是阿貝爾3266星系團的無線電遺跡。他們在The Conversation網站上發表的文章中提到,這是一種類似音爆的弧形無線電波,「其能量來源為穿過電漿的衝擊波。」

這個遺跡不同於任何其它的無線電發射源,是科學家們以往不曾見過的。研究團隊表示,由於這個無線電遺跡所呈現的凹形相當罕見,因此也使它獲得了「反向遺跡」的稱號。

「如果它是衝擊波,你可能以為它會在星系團外圍彎曲成類似弧形的結構」,Vernstrom告訴澳洲廣播公司,「但這個無線電遺跡的形狀卻是反過來的」。

在研究道路上走彎路

目前研究人員正面對一道難題。

「我們最好的物理模型根本就不適用於這些數據資料」,研究員們發布在The Conversation網站的文章中寫道。「我們正努力填補人類認知中,關於星系團的來源如何發展的空白。而這次的最新觀測結果,正展示出了這個空白。」

這意味著研究團隊必須回到原點重新開始。

「當我們的模型無法與觀測結果相匹配」,Vernstrom推斷,「或許那裡有我們尚未完全掌握的新物理學」。◇#

責任編輯:孫芸

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