Trắc nghiệm phần đọc đề thiên văn học [4_TEST 27_9-19]

Stars may be spheres, but not every celestial object is spherical. Objects in the universe show a variety of shapes: round planets (some with rings), tailed comets, wispy cosmic gas and dust clouds, ringed nebulae, pinwheel-shaped spiral galaxies, and so on. But none of the shapes on this list describes the largest single entities in the universe. These are the double radio sources, galaxies with huge clouds of radio emission that dwarf the visible galaxies, sometimes by a factor of a hundred or more. Stretching over distances greater than a million light-years, these radio-emitting regions resemble twin turbulent gas clouds, typically forming dumbbell-like shapes with the visible galaxy (when it is visible) in the center.

These double radio sources present astronomers with a puzzle. Their radio emission arises from the synchrotron process, in which electrons accelerated to nearly the speed of light move through magnetic fields. However, in view of the rate at which the radio sources emit energy, they should disappear in a few million years as their electrons slow down and cease producing radiation. Somehow new electrons must be continually accelerated to nearly the speed of light,otherwise, by now almost none of the double radio sources would be observed.

With the advent of high-resolution radio interferometers during the late 1970’s, part of the answer became clear: the electrons are produced in jets that are shot out in opposite directions from the center of galaxy. Remarkably narrow and highly directional,the jets move outward at speeds close to the speed of light. When the jets strike the highly rarefied gas that permcales intergalactic space, the fast-moving electrons lose their highly directional motion and form vast clouds of radio-emitting gas.

Cosmic jets have ranked among the hottest topics of astronomical research in recentyears as astronomers strive to understand where they come from. Why should a galaxy eject matter at such tremendous speeds in two narrow jets? And why are such jets not seen in the Milky Way?

Các ngôi sao có thể là hình cầu, nhưng không phải mọi thiên thể đều là hình cầu. Các vật thể trong vũ trụ có nhiều hình dạng khác nhau: hành tinh tròn (một số có vành đai), sao chổi có đuôi, đám mây bụi và khí vũ trụ mờ ảo, tinh vân hình vành khuyên, thiên hà xoắn ốc hình chong chóng,và vân vân. Nhưng không có hình dạng nào trong danh sách này mô tả các thực thể đơn lẻ lớn nhất trong vũ trụ. Đây là các nguồn vô tuyến kép, các thiên hà với những đám mây phát xạ vô tuyến khổng lồ làm lùn (thu nhỏ đi) các thiên hà (cái mà chúng ta có thể nhìn thấy) đôi khi(nhỏ đi) bằng một trăm lần hoặc nhiều hơn. Kéo dài trong khoảng cách lớn hơn một triệu năm ánh sáng, những vùng phát ra sóng vô tuyến này giống như những đám mây khí hỗn loạn kép, thường tạo thành những hình dạng giống quả tạ với thiên hà khả kiến ​​(khi nó có thể nhìn thấy được) ở trung tâm.

Những nguồn sóng vô tuyến kép này mang đến cho các nhà thiên văn một câu đố. Phát sóng vô tuyến của họ phát sinh từ quá trình bức xạ, trong đó các hạt nguyên tử được tăng tốc đến gần tốc độ của ánh sáng di chuyển trong từ trường. Tuy nhiên, theo tỷ lệ mà đài phát ra các nguồn năng lượng (tính toán được), chúng sẽ biến mất trong vài triệu năm khi các hạt nguyên tử của chúng chậm lại, giảm và ngừng sản xuất bức xạ. Bằng cách nào đó, các hạt nguyên tử mới phải được gia tốc liên tục đến gần bằng tốc độ ánh sáng, nếu không, cho đến nay hầu như không có nguồn sóng vô tuyến kép nào được quan sát thấy.

Với sự ra đời của các giao thoa kế vô tuyến có độ phân giải cao vào cuối những năm 1970, một phần của câu trả lời đã trở nên rõ ràng: các hạt nguyên tử được tạo ra trong các phản lực bắn ra theo các hướng ngược lại từ tâm thiên hà. Đáng chú ý là nó hẹp và có tính định hướng cao, các tia nước di chuyển ra ngoài với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng. Khi các máy bay phản lực tấn công khí cực hiếm làm hoán vị không gian giữa các thiên hà, các hạt nguyên tử chuyển động nhanh sẽ mất chuyển động theo hướng cao của chúng và tạo thành những đám mây khí phát xạ vô tuyến lớn.

Sự phản lực trong không gian vũ trụ đã được xếp hạng trong số các chủ đề nghiên cứu thiên văn học nóng nhất trong thời gian gần đây nhiều năm khi các nhà thiên văn học cố gắng hiểu chúng đến từ đâu. Tại sao một thiên hà phải phóng ra vật chất với tốc độ khủng khiếp như vậy trong hai phản lực hẹp? Và tại sao những sự phản lực như vậy không được nhìn thấy trong Dải Ngân hà?