NASA GISMO用银河系揭示了1000万亿英里长的宇宙“糖果棒”

我们银河系的中心地带拥有银河系最大，最密集的巨大分子云集合，巨分子云是制造数千万颗恒星的原材料。该图像结合了戈达德开发的GISMO仪器的档案红外（蓝色），无线电（红色）和新的微波观测结果（绿色）。合成图像显示了来自冷尘，活跃的恒星形成区域以及在银河系中心发生的某些强大事件所吹出的气泡边缘形成的细丝所发出的辐射。该图像约为750光年。

在我们银河系中央区域的彩色合成图像的中央，出现了一个类似于拐杖糖的特征。但这不是宇宙的甜点。它跨越190光年（〜1.1 * 1015英里），是一组长而细的电离气体束中的一束，这种气体称为细丝，可以发出无线电波。

这张图片包括最新发布的观测结果，这些观测结果是使用位于马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心设计和制造的仪器拍摄的。该仪器称为Goddard-IRAM超导2毫米观测器（GISMO），与位于西班牙Pico Veleta的30米射电望远镜配合使用，该射电望远镜由总部位于法国格勒诺布尔的毫米范围射电天文研究所操作。

巴尔的摩约翰霍普金斯大学的天文学家约翰尼斯·斯塔古恩（Johannes Staguhn）说：“ GISMO观测到波长为2毫米的微波，使我们能够探索红外光和更长的无线电波长之间的过渡带中的星系。”“频谱的这些部分中的每个部分都由不同类型的发射所控制，GISMO向我们展示了它们如何链接在一起。”

GISMO在银河系中心发现了最突出的无线电灯丝，即无线电弧，它是宇宙糖果棒的笔直部分。这是观察到这些奇怪结构的最短波长。科学家说，这些细丝勾勒出银河系中心某些高能事件所产生的大气泡的边缘，该中心位于人马座明亮的区域内，距离我们约27,000光年。图像中的其他红色弧线显示其他细丝。

这张内部星系颜色的图像通过合并由Goddard-IRAM超导2毫米观测器（GISMO）仪器绘制的微波数据（绿色），红外（850微米，蓝色）和无线电观测（19.5厘米，红色的）。处于恒星形成初期的地方，冷尘呈现蓝色和青色，例如在人马座B2分子云复合体中。如射手座B1云一样，黄色揭示了更多发达的星工厂。红色和橙色表示高能电子在何处与磁场相互作用，例如射电弧和射手座A的特征。称为镰刀的区域可能会提供负责设置无线电弧辉光的粒子。在明亮的射手座A内有银河系的怪物黑洞。图像跨度为750光年。

马里兰大学，巴尔的摩县和戈达德大学的团队成员理查德·阿伦特（Richard Arendt）说：“看到GISMO数据中的无线电弧真是令人惊讶。“它的发射来自磁场中螺旋形旋转的高速电子，这一过程称为同步加速器发射。GISMO看到的另一项特性称为“镰刀”，与恒星形成有关，并且可能是这些高速电子的来源。

2019年11月1日，《天体物理学杂志》发表了两篇描述合成图像的论文，其中一篇由Arendt领导，另一篇由Staguhn领导。

该图显示了我们银河系的内部，该银河系拥有银河系中最大，最密集的巨型分子云集合。这些辽阔，凉爽的云层包含足够密集的气体和尘埃，形成了像太阳一样的数千万颗恒星。该视图跨过大约1.6度的天空部分-大约是月球表观尺寸的三倍-大约750光年。

为了制作图像，该团队于2012年4月和11月获取了以绿色显示的GISMO数据。然后，他们使用欧洲航天局的赫歇尔卫星的存档观测数据对冷尘的远红外辉光进行建模，然后从GISMO数据中减去。接下来，他们以蓝色添加了来自夏威夷毛纳基亚山顶附近的詹姆斯·克莱克·麦克斯韦望远镜上SCUBA-2仪器的现有850微米红外数据。最终，他们在国家科学基金会位于新墨西哥州索科罗附近的卡尔·詹斯基超大型阵列的红色档案中，对长波长19.5厘米的无线电观测进行了补充。然后，对高分辨率的红外和无线电数据进行处理，以匹配分辨率较低的GISMO观测值。

生成的图像本质上用颜色编码不同的发射机制。

蓝色和青色的特征揭示了分子云中的冷尘，那里的恒星形成仍处于起步阶段。黄色特征（例如组成糖果棒手柄的弓形灯丝和人马座B1分子云）揭示了离子化气体的存在，并显示出发达的星状工厂；这种光来自被减速但未被气体离子捕获的电子，该过程也称为自由自由发射。红色和橙色区域表示发生同步加速器发射的区域，例如在著名的无线电弧和射手座A中，这是位于银河系中心的超大黑洞的明亮光源。

阅读我们银河中心的天文学家揭示巨大的磁性“糖果棒”，以了解有关此研究的更多信息。

参考：

“银河中心2毫米GISMO观测。I.尘埃排放”，作者：理查德·阿伦特（Richard G. Arendt），约翰内斯·斯塔古恩（Johannes Staguhn），埃利·德威克（Eli Dwek），马克·R·莫里斯（Mark R. Morris），法哈德·约瑟夫·扎德（Farhad Yusef-Zadeh），多米尼克·本福德（Dominic J. Benford），阿提拉·科瓦奇（AttilaKovács）和朱尼莉·冈萨雷斯·奎勒斯（Julllie Gonzalez-Quiles），2019年11月1日，天体物理学杂志。DOI：
10.3847 / 1538-4357 / ab451c

“银河中心2毫米GISMO观测。二。约翰内斯·斯塔古恩，理查德·G·阿伦特，伊莱·德威克，马克·莫里斯，法哈德·约瑟夫·扎德，多米尼克·本福德，阿提拉·科瓦奇和朱尼莉·冈萨雷斯·奎尔斯，《无线电弧和致密源中的非热丝》，2019年11月1日，天体物理学杂志
10.3847 / 1538-4357 / ab451b