研究人員使用ALMA望遠鏡陣列觀測到一處神秘星系團形成的“射電洞”

據物理學網站報道，目前，一處宇宙“射電洞”被研究人員使用ALMA射電望遠鏡觀測到，距離地球48億光年處一個“射電洞”環繞星系團，這是迄今觀測到“蘇尼亞耶夫-澤爾多維奇效應”形成的最高分辨率宇宙洞。

該圖像證實ALMA望遠鏡陣列的高性能可以基于蘇尼亞耶夫-澤爾多維奇效應研究分析星系團周圍氣體的分布和溫度狀況，研究負責人是來自日本東邦大學的Tetsu Kitayama，他和同事使用ALMA望遠鏡分析了星系團中的熾熱氣體。據悉，熾熱氣體是理解星系團進化和屬性的關鍵成分，即使熾熱氣體自身不會噴射射電波，但是ALMA望遠鏡能夠探測到熾熱氣體，熾熱氣體散布宇宙微波背景射電波，在星系團周圍形成“洞狀結構”，這就是所謂的蘇尼亞耶夫-澤爾多維奇效應。

研究小組最新觀測到距離地球48億光年的星系團RX J1347.5-1145，該星系團是非常著名的，它具有較強的蘇尼亞耶夫-澤爾多維奇效應，現已多次使用射電望遠鏡對其進行觀測。

最新觀測結果表明，該星系團中的熾熱氣體分布不均勻，在X射線觀測中并未發現，因此天文學家需要較高分辨率的觀測設備，然而高分辨率射電干涉儀很難進行觀測，熾熱氣體在星系團中分布相對分散。相比之下，ALMA望遠鏡利用阿塔卡瑪緊密陣列(ACA)可以克服這些困難，基于較小直徑天線和密集天線結構獲得較大的觀測視野，通過使用莫里塔陣列的觀測數據，天文學家能夠精確測量宇宙中較大范圍內天體釋放的射電波。

研究小組使用ALMA望遠鏡，可獲得星系團RX J1347.5-1145的蘇尼亞耶夫-澤爾多維奇效應圖像，其效果是之前觀測圖像分辨率的兩倍、精準度的10倍，這是首次使用ALMA望遠鏡獲得蘇尼亞耶夫-澤爾多維奇效應圖像。

研究報告合著作者、馬克斯-普朗克天體物理學研究所Eiichiro Komatsu指出，最新ALMA望遠鏡觀測數據不僅證實之前觀測的正確性，還能提供最高分辨率圖像，這將開啟蘇尼亞耶夫-澤爾多維奇效應科學的新紀元。射電觀測和X射線觀測的比例失當導致我們推斷該星系團處于暴力合并狀態，我們認為該星系團中的氣體非常熾熱。