天文学家首次用“无线电彩虹”展现银河系新貌

通过这种方式捕捉银河系，该图像为研究银河系内恒星的诞生、演化及最终死亡过程提供了强大的新机会。

### 图像背后的数年计算能力
该图像由ICRAR科廷大学节点的博士生西尔维娅·曼托瓦尼（Silvia Mantovanini）制作。她花了18个月从事该项目，并在帕西超级计算研究中心的超级计算机上使用了约100万CPU小时。这些系统用于处理和合并两项主要天空巡天收集的海量数据。
观测由位于西澳大利亚瓦贾里亚马吉地区的英亚里曼哈·伊尔加里·邦达拉（CSIRO默奇森射电天文台）的默奇森广角阵列（MWA）望远镜完成。数据来自银河及河外全天天线阵（GLEAM）巡天及其后续项目GLEAM-X（GLEAM扩展版）。GLEAM在2013至2014年期间观测了28晚，而GLEAM-X则在2018至2020年期间历经113晚收集数据。

### 比以往更清晰、更深邃、更广阔
这张新图像专门聚焦我们所在的星系，与2019年发布的早期GLEAM图像相比有了重大飞跃：分辨率提升一倍，灵敏度提高十倍，覆盖天空范围扩大一倍。这些进步使天文学家能以前所未有的细节研究银河系，发现此前难以或无法观测到的特征。
“这张生动的图像提供了在低频射电波段观测我们星系的独特视角，”曼托瓦尼说，“它为恒星演化研究提供了宝贵见解，包括它们在星系不同区域的形成、与其他天体的相互作用，以及最终的消亡。”

### 追踪爆炸恒星与恒星诞生区
曼托瓦尼的研究重点是超新星遗迹——恒星生命末期爆炸后形成的膨胀气体和能量云。尽管天文学家已发现数百个此类遗迹，但许多研究者认为仍有数千个未被发现。新图像能更轻松地区分新形成恒星周围的物质与死亡恒星留下的气体，揭示整个星系中更清晰的结构。“你可以清楚地识别出爆炸恒星的遗迹，表现为大型红色圆圈；较小的蓝色区域则是新恒星正在活跃形成的恒星诞生区，”曼托瓦尼解释道。

### 脉冲星研究新线索
该图像还可能帮助科学家更好地理解脉冲星——大质量恒星快速旋转的遗迹。通过分析脉冲星在不同GLEAM-X频率下的亮度，天文学家希望了解这些天体如何产生射电波以及它们在银河系中的分布。

### 银河系测绘的里程碑
ICRAR团队成员、GLEAM-X巡天首席研究员娜塔莎·赫利-沃克副教授强调了这一成果的重要性：“这张低频图像让我们能够揭示银河系中在高频段难以成像的大型天体结构。此前从未发表过整个南银河平面的低频射电图像，这使其成为天文学领域一个令人兴奋的里程碑。”她补充道：“只有计划未来十年在西澳大利亚瓦贾里亚马吉地区建成的平方公里阵列天文台（SKA Observatory）的SKA-Low望远镜，才有能力在灵敏度和分辨率上超越这张图像。”

### 数万宇宙源被揭示
图像背后的巡天项目需在MWA望远镜进行数百小时观测。利用这些数据，ICRAR研究人员在南半球可见的银河系平面部分编目了约98000个射电源，包括脉冲星、行星状星云、致密HII区（太空中的致密电离气体云），以及远在银河系之外的遥远星系。