银河系红外地图展现 15 亿宇宙物体,震撼人心

来自欧洲南方天文台(ESO)的天文学家发布了有史以来最详细的银河系红外地图。该项目借助该组织位于智利的帕拉纳尔天文台的 ESO 可见光和红外巡天望远镜(VISTA),历经超过 13 年的监测才得以完成,总计达 500 太字节的数据,包含超过 15 亿个宇宙物体。总体来讲,此次测绘在使用 ESO 望远镜开展的同类调查中规模最大。

根据 9 月 26 日的公告,这项调查始于 2010 年,并持续到 2023 年上半年,最终在超过 420 个夜晚收集了图像。其结果在 9 月号的杂志《天文学与天体物理学》中有详细介绍。对特定夜空区域的多次观测,让天文学家能够确定物体的位置、运动情况和亮度变化。比如,一颗恒星的光度变化能让专家把它用作“宇宙尺子”来测量星系实体之间的距离,这有助于生成银河系内部的精确 3D 视图。VISTA 的红外相机 VIRCAM 还让该团队能够过滤掉宇宙尘埃,并密切留意“超高速恒星”,它们的极高速度源于与银河系中心的超大质量黑洞、人马座 A*的近距离接触。

“我们有了这么多的发现,永远改变了对我们所在星系的看法,”智利安德烈斯·贝略大学的天体物理学家但丁·明尼蒂,他也是 VISTA 银河系变量(VVV)调查项目的负责人在一份声明中说道。“Vía Láctea”是银河系的拉丁语叫法。

所绘制天空的总面积大小相当于 8600 个满月,其中所包含的星系物体数量估计比该团队 2012 年发布的前一张地图多 10 倍。在这数亿个微小的光斑之中,潜伏着新生的恒星、只能在红外波长下发光的极冷褐矮星、自由漂浮的行星和球状星团——这些球状星团包含了数百万颗银河系现存的最古老恒星。

多亏了这项调查及其合作项目——VVV 扩展(VVVX)调查,三百多篇包含众多新发现和新信息的科学文章得以发表。今后,VISTA 将获得一种新仪器,即 4 米多目标光谱望远镜(4MOST),这将使该系统能够进行更大规模的光谱调查,能够同时对一片相当于 20 个满月大小的天空区域中的 2400 个物体的光谱进行成像。

与此同时,欧洲南方天文台(ESO)的甚大望远镜(VLT)将借助多目标光学和近红外光谱仪(MOONS)进行升级,该仪器专门用于研究整个已知宇宙历史里的星系形成与演化。