转自：科普中国

天文学家探测到一个距离地球约 100 亿光年的“迷你光晕”结构。这是有史以来发现的最遥远的此类结构，距离是此前已知光晕的两倍。这一“宇宙探针”的发现，为理解宇宙中那些塑造星系团演化的力量提供了重要线索，标志着在探索宇宙隐藏机制方面迈出关键一步。相关研究成果发表于新一期《天体物理学杂志快报》。

所谓“迷你光晕”，是由弥漫在星系团内部空间的高能带电粒子构成，这些粒子与磁场相互作用，发出可以从地球上探测到的无线电波。这类信号通常非常微弱，但其分布广泛，覆盖范围可达数百万光年，因此被认为是研究宇宙演化历史的重要“探针”。

新发现的“迷你光晕”正是围绕着遥远星系团的巨型高能粒子云。研究表明，早在宇宙诞生仅约 40 亿年后，整个星系团就已被高能粒子和磁场所包围，经历了持续而剧烈的能量过程。

由加拿大蒙特利尔大学和英国杜伦大学计算宇宙学研究所领导的团队，此次分析了来自低频阵列（LOFAR）射电望远镜的数据。LOFAR 是一个横跨欧洲 8 个国家、由超过 10 万个天线组成的庞大观测网络。当 LOFAR 将“目光”投向 SpARCS1049 星系团时，意外捕捉到一个微弱但广泛的无线电信号。进一步分析确认，这一信号并非源自某个特定星系，而是来自星系之间广阔空间中的高能粒子区域。

这个弥漫的无线电源绵延超过一百万光年，正是“迷你光晕”的典型特征。“这就像我们发现了一片巨大的宇宙海洋，整个星系团长期沉浸在高能粒子之中。”团队成员形容道。而在如此遥远的距离上探测到如此强的无线电信号，意味着这些高能粒子及其背后的能量过程，在几乎整个宇宙历史上都在塑造着星系团的演化。

新发现同时也为研究宇宙大尺度结构的形成与演化提供了新的窗口。