在這張銀河系中心區的彩色合成圖像中心，出現了一個類似於「甘蔗」的特徵，但這不是宇宙的甜品，不然夠吃好幾輩子咯！這根甘蔗跨度190光年，是一組稱為「細絲」的又長又細電離氣體中的一條，這些電離氣體會發射無線電波。這張圖片包含了新發表使用美國宇航局，位於馬里蘭州格林貝爾特戈達德太空飛行中心設計和製造儀器進行的觀測。該儀器名為戈達德-IRAM超導2毫米觀測儀(GISMO)，與位於西班牙皮科·維萊塔的30米射電望遠鏡配合使用。
該望遠鏡由總部設在法國格勒諾布爾的射電天文研究所在毫米級射電範圍內運營。巴爾摩約翰·霍普金斯大學天文學家、戈達德GISMO團隊負責人約翰尼斯·斯塔根說：GISMO觀測波長為2毫米的微波，讓我們能夠探索紅外光和更長射電波長之間的過渡區的星系。光譜每個部分都由不同類型的發射所主導，GISMO展示了它們是如何聯繫在一起的。GISMO探測到銀河系中心最突出的射電細絲，也就是眾所周知的射電弧線，它構成了「甘蔗」的直線部分。
這是觀察到這些奇怪結構的最短波長，這些細絲勾勒出了一個巨大氣泡的邊緣，這個氣泡是由銀河系中心一些高能事件產生的，銀河系中心位於被稱為人馬座A的明亮區域內，距離我們約2.7萬光年，圖像中的其他紅色弧線顯示了其他細絲。馬里蘭大學巴爾摩縣和戈達德分校團隊成員理察·阿倫特(Richard Arendt)說「在Gismo數據中看到無線電弧線真的很令人驚訝，它的發射來自於高速電子在磁場中旋轉，這一過程被稱為同步輻射。
Gismo SEE的另一個特徵，稱為鐮刀，與恆星形成有關，可能是這些高速電子的來源。兩篇描述合成圖像的論文，一篇由Arendt領導，另一篇由Staguhn領導，發表在《天體物理學》期刊上。這張圖片顯示了我們銀河系的內部，那裡聚集了銀河系中最大、最密集的巨型分子雲。這些巨大而冰冷的雲層含有足夠稠密的氣體和塵埃，足以形成數千萬顆像太陽一樣的恆星。這幅圖覆蓋了天空的一部分，直徑約為1.6度（相當於月球表觀大小的大約三倍）或約750光年寬。
使用歐洲航天局赫歇爾衛星的檔案觀測數據來模擬冷塵埃的遠紅外光芒，然後從GISMO數據中減去這些光輝。接下來在夏威夷莫納凱山山頂附近的詹姆斯·克萊克·麥克斯韋爾望遠鏡上，添加了現有的850微米紅外數據，這些數據來自潛水-2號儀器。最後紅色檔案長波19.5厘米射電觀測來自美國國家科學基金會位於新墨西哥州索科羅附近的卡爾·G·詹斯基超大型陣列。然後對較高解析度的紅外和無線電數據進行處理，以與較低解析度的GISMO觀測結果相匹配。
得到的圖像基本上用顏色編碼了不同發射機制，藍色和青色特徵揭示了分子雲中的冷塵埃，那裡的恆星形成仍處於初級階段。黃色的特徵，如組成甘蔗柄的拱形細絲和人馬座B1分子雲，揭示了電離氣體的存在，並顯示了發達的恆星工廠；這種光來自被減緩但不被氣體離子捕獲的電子，這一過程也被稱為自由發射。紅色和橙色區域顯示了同步輻射發生的區域，例如在突出的射電弧線和人馬座A，這是星系中心的亮源，也是超大質量黑洞的所在地。
博科園｜研究/來自：美國宇航局戈達德太空飛行中心
參考期刊《天體物理學》
DOI: 10.3847/1538-4357/ab451c
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