射電望遠鏡揭示了天空中一大堆微弱的圓形天體

射電天文學家能看到肉眼看不到的東西。當我們用記錄無線電信號而不是光的望遠鏡研究天空時，我們最終會看到很多圓圈。

最新一代射電望遠鏡 – 包括澳大利亞平方公里陣列探路者（ASKAP） 和貓 鼬，南非的一臺望遠鏡——正在揭示前所未有的極其暗淡的宇宙天體。

在天文學中，表面亮度是告訴我們物體可見程度的指標。MeerKAT 和 ASKAP 的非凡靈敏度現在正在向射電天文學家揭示一個新的“低表面亮度宇宙”。

它由從未見過的微弱的無線電源組成，每個無線電源都有自己獨特的物理特性。

這里介紹的許多 ASKAP 結果都是通過其一個名為 EMU （宇宙演化圖).

EMU 正在以前所未有的靈敏度繪制整個南半球天空，并將提供迄今為止最詳細的南半球天空地圖——一個壯觀的新射電圖集，將在未來幾十年內使用。

EMU 的全半球覆蓋范圍與 ASKAP 非凡的靈敏度相結合，尤其是在銀河系內，是最近產生如此多發現的原因。

以下是他們教給我們的。

不穩定的恒星

幽靈般的戒指Kyklos（來自希臘語 κ?κλο?，圓圈或環）和天體 WR16 都顯示了被稱為沃爾夫-拉葉星的稀有和不尋常的天體的環境。

當大恒星接近燃料耗盡時，它們會變得不穩定，因為它們進入恒星生命周期的最后階段之一，成為沃爾夫-拉葉星。它們開始涌動和搏動，脫落外層，從而在恒星周圍形成明亮的云霧狀結構。

在這些天體中，先前的物質流出已經清理了恒星周圍的空間，使電流爆發向各個方向對稱擴展。這個由恒星碎屑組成的球體表現為一個圓圈。

爆炸的星星

黃貂魚 1 號、培潤,安科拉和獨輪車是超新星殘余物。當一顆大恒星最終耗盡燃料時，它再也無法阻止引力的擠壓。物質向內墜落導致最后一次爆炸，這些劇烈恒星死亡的殘骸被稱為超新星。

它們不斷擴大的沖擊波將物質卷入一個膨脹的球體中，形成美麗的圓形特征。

隨著時間的推移，超新星殘骸會因環境而變形。如果爆炸的一側撞上星際云，我們將看到一個被壓扁的形狀。因此，在混亂的宇宙中，一個近乎完美的圓是一個特別的發現。

Teleios – 因其近乎完美的圓形而得名于希臘語 Τελε?οσ – 如下所示。這個獨特的天體從未在任何波長下出現過，包括可見光，這表明 ASKAP 發現新天體的能力令人難以置信。

形狀表明 Teleios 相對未受環境影響。這為我們提供了一個機會，可以對最初的超新星爆炸進行推斷，為宇宙中能量最高的事件之一提供難得的見解。

在另一個極端，我們可以拿起一個物體并發現它的一些全新的東西。Diprotodon 超新星殘骸如下所示。

這個殘骸是天空中最大的天體之一，看起來大約是月亮.因此得名：動物 Diprotodon，澳大利亞最著名的大型動物之一，一種生活在大約 25,000 年前的巨型袋熊。

ASKAP 的靈敏度已經揭示了該物體的全部范圍。這一發現導致了進一步的分析，揭示了這個天體背后的更多歷史和物理學。凌亂的內部結構可以看作是膨脹的外殼的不同部分猛烈撞擊到繁忙的星際環境中。

宇宙鏡

拉戈蒂斯是另一個可以顯示新望遠鏡數據如何對以前發現的天體進行重新分類的天體。

反射星云 VdB-80 以前曾在我們的銀河系平面內看到過。我們看到的光是由附近的恒星發出的，然后被附近的氣體和塵埃云反射回來。

但是，借助新獲得的 ASKAP EMU 數據，我們能夠發現相關的電離氫云（稱為 HII 區域，發音為“aitch two”），恒星能量導致氣態物質失去電子。

這個 HII 區域與反射星云共存，共享相同的恒星中心，并且是由恒星推入分子云而形成的。這種運動類似于挖洞，因此該物體因此獲得了 Lagotis 這個名字馬羅蒂斯，澳大利亞大兔耳袋鼠.

銀河系之外

ASKAP 和 MeerKAT 也在照亮來自我們銀河系系外的天體——例如，“射電環”星系。當我們用可見光觀察這個星系中的恒星時，我們看到的是一個相當普通的盤。

但在無線電光下，我們看到了一個環。為什么中間有個洞？也許許多爆炸的超新星的合力已經將所有發射無線電的云層推出了中心。我們不確定 – 我們正在尋找更多示例來測試我們的想法。

最后，LMC-ORC 是一個奇數無線電圈 （ORC），一個突出的具有不熟悉來源的新對象類.只有在無線電光下才能看到，它們可能是最神秘的。

下一代

MeerKAT 和 ASKAP 揭示了對低表面亮度宇宙的令人難以置信的見解。

然而，它們是平方公里陣列，這是一項國際合作努力，將提高射電天文學家的能力，并揭示宇宙的更多獨特特征。

低表面亮度宇宙呈現出許多謎團。這些發現進一步推動了我們的理解。目前，使用 ASKAP 的 EMU 調查僅完成了 25%。

隨著這項調查的更多內容可用，我們將發現更多獨特和令人興奮的天體，包括天體物理學的新天體和以前已知天體的擴展。

致謝：西悉尼大學碩士研究生 Aaron Bradley 和 Zachary Smeaton 為本文做出了寶貴貢獻。

米羅斯拉夫·菲利波維奇教授西悉尼大學;安德魯·霍普金斯， 天文學教授，麥考瑞大學;盧克·巴恩斯， 物理學高級講師，西悉尼大學和尼古拉斯·托蒂爾副教授西悉尼大學

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