重大的突破，天文学家绘制了100万个以前不为人知的星系

天文学家已经绘制出银河系以外大约100万个以前未被发现的星系，这是迄今为止利用无线电波对南部天空进行的最详细的观测。

快速连续测量系统（简称RACS）已经把CSIRO的澳大利亚SKA探路者射电望远镜（简称ASKAP）牢牢地放在了国际天文学地图上。过去的观测需要数年才能完成，而ASKAP的RACS观测只用了不到两周就完成了，打破了之前的速度记录。收集到的数据使图像的灵敏度提高了五倍，细节也增加了一倍。

什么是射电天文学？

现代天文学是一个多波长的事业。这是什么意思呢？

宇宙中大多数物体（包括人类）发射的辐射是宽光谱的，称为电磁光谱。这包括可见光和不可见光，如x光、紫外线、红外光和无线电波。为了了解宇宙，我们需要观察整个电磁波谱，因为每个波长都携带着不同的信息。

无线电波是所有形式的光中波长最长的。它们使我们能够研究宇宙中一些最极端的环境，从冷气体云到超大质量黑洞。长波很容易穿过云层、尘埃和大气层，但需要用大型天线来接收。澳大利亚开阔的但海拔相对较低的空间是建造大型射电望远镜的理想场所。从我们位于南半球的位置，我们可以看到银河系中心最壮观的景象。

重大的突破

射电天文学是一个相对较新的研究领域，可以追溯到20世纪30年代。

悉尼大学的莫龙洛天空调查小组绘制了第一张详细的30厘米南天射电图，其中包括了望远镜在南半球所能看到的一切。这项调查于2006年完成，用了将近10年的时间观察了整个天空的25%，并产生了最终的数据产品。

CSIRO的天文学与太空科学部门的团队在短短10天内对83％的天空进行了观测，打破了这一记录。通过RACS调查，生成了903张图像，每个图像需要15分钟的曝光时间。然后，将它们组合成一张覆盖整个区域的“宇宙图”。

无线电天空的全景图对那些自己仰望过夜空的人来说是非常熟悉的。然而，在我们的照片中，几乎所有的亮点都是整个星系，而不是单个恒星。

从事该目录工作的天文学家已经确认了大约300万个星系——远远多于莫龙洛巡天期间确认的26万个星系。

为什么我们需要绘制宇宙图？

我们知道GPS在地球上有多重要，它们可以提供重要的导航帮助，并提供对土地管理有用的地形信息。类似的，宇宙全景为天文学家提供了重要的研究背景和统计能力。它们可以告诉我们某些星系的行为，比如它们是存在于同伴的星系团中，还是独自在空间中漂流。

能够在不到两周的时间内进行全天空观测，为研究提供了许多机会。例如，无线电波的天空是如何在从天到月的时间尺度上变化的，我们知之甚少。我们现在可以定期回顾RACS目录中发现的300万个星系中的每一个，以追踪任何差异。

此外，天文学中一些最大的未解问题与星系如何变成我们看到的椭圆、螺旋形或不规则形状有关。一种流行的理论认为大星系是由许多小星系合并而成的。但这一过程的细节难以捉摸，很难与模拟结果相一致。要想了解宇宙130亿年左右的宇宙历史，就需要一台望远镜，它能看到很远的距离，并能准确地绘制出它所发现的一切。

高科技使新目标触手可及

CSIRO的RACS是太空技术突飞猛进所带来的惊人进步。去年2月全面投入使用的ASKAP射电望远镜就是为高速而设计的。CSIRO的工程师们专门为ASKAP开发了名为“相控阵馈源”的创新无线电接收器和高速数字信号处理器。正是这些技术提供了ASKAP广阔的视野和快速的测量能力。

未来几年，ASKAP预计将在不同波段进行更敏感的调查。与此同时，RACS的调查目录大大提高了我们对无线电天空的认识。它将继续成为世界各地研究人员的关键资源。