在宇宙遥远一隅，天文学家利用低频阵列望远镜（LOFAR）数据大举发现 30 万个全新星系，它们的无线电讯号传播数十亿光年，终于来到地球眼前。这数据还只是低频阵列望远镜巡天调查的第一阶段，等扫视完整个北方天空后，预计将发现 1,500 万个无线电波源。
《天文与天体物理学报》（Astronomy & Astrophysics）于本周二发表一期特刊，来自 18 个国家、200 多名天文学家发表的 26 篇研究论文同步释出，专门探讨荷兰低频阵列望远镜（Low Frequency Array telescope，LOFAR）首次巡天调查数据。
低频阵列望远镜非常敏锐，以高速光缆连接荷兰、德国、英国、法国、瑞典、波兰、爱尔兰、意大利等国的无线电天线，再由超级电脑收集分析各地 10 万多个天线传来的讯号，进而计算出电波来源的分布情形，构成一座直径长达 1,900 公里的大型虚拟望远镜，由荷兰电波天文研究所（Netherlands Institute for Radio Astronomy，ASTRON）营运。
这些数据将能让天文学家研究星系演化的各种细节，荷兰电波天文研究所所长 Carole Jackson 举例，比如黑洞来自哪里？为什么星系团（聚集了数百～数千个星系）在合并时，会产生跨越数百万光年的电波发射（radio emission）？接近真空的星系际空间是否也有磁场？
星系团电波发射
德国汉堡大学教授 Amanda Wilber 表示，无线电可以探测星系间稀薄介质的辐射，通常由高能冲击事件和湍流形成，LOFAR 可以了解是什么机制加速了粒子；更奇妙的是，意大利波隆那大学教授 Annalisa Bonafede 指出，LOFAR 开始发现就算星系团没有合并也产生电波发射，表明有其他现象导致大规模粒子加速。
磁场遍布宇宙
德国汉堡大学教授 Shane O’Sullivan 说，LOFAR 能揭示宇宙磁场对一个尺寸达 1,100 万光年的巨型无线电星系，其辐射之无线电波产生何等影响，理解宇宙磁场起源。
这次特刊中 26 篇论文还仅仅基于整个巡天调查的 2% 数据而已，就已经发现 30 万个未知星系，等北方天空全部检测完毕，预计将发现 1,500 万个无线电波源，其中或藏有宇宙初期形成的第一个大质量黑洞。
当然，要从如此庞大的数据库抽丝剥茧、找出宇宙中各种天体现象，超级电脑得运算上好一段时间（但一般电脑要运算好几个世纪），就让我们好好期待 LOFAR 将带来哪些惊喜吧。
▲ 荷兰电波天文研究所天文学家 Robert Schulz 发布 LOFAR 检测的电波星系影片。
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（首图来源：pixabay）
