近年来，随着射电天文学技术的突破，天文学家对宇宙中极为庞大的天体结构有了更多的探索与认知。最新消息显示，由澳大利亚平方公里阵列路径探测器（ASKAP）完成的观测取得了重大成果——发现了十五座全新的超巨型射电星系（Giant Radio Galaxies，简称GRGs）。这些GRGs的物理尺寸均超过了三百万光年，远远超出了银河系的尺度，彰显了它们作为宇宙中最大射电结构之一的惊人规模。超巨型射电星系因其极度稀疏的环境和广袤的尺寸而备受关注，它们携带着有关宇宙大尺度结构形成、星际介质演化以及活动星系核能量机制的重要线索。ASKAP望远镜是一台拥有36个射电碟口的干涉阵列，覆盖频率范围在700到1800兆赫兹之间，拥有极高的探测效率和大视场能力，使得其非常适合进行大面积射电天空巡天及低表面亮度结构的捕捉。此次发现发表在2025年4月公布于arXiv预印本服务器的论文中，领衔科研团队由澳大利亚西悉尼大学的Baerbel Silvia Koribalski教授带领。
论文中特别指出，这十五座新发现的GRGs在投影线性长度上覆盖了从3.7百万光年到12.36百万光年不等，其红移范围横跨0.056到0.735，表明这些天体不仅距离多样，在不同的宇宙年代均有分布。探测中部分星系尺寸达到惊人的12.36百万光年，足以横跨多个星系团，显示出其射电结构的庞大。值得注意的是，其中有两座星系被列为候选超巨型射电星系，后续观测将进一步确认它们的GRG身份。超巨型射电星系的射电形态多样化，本次望远镜观测显示，十五座星系中有八座属于Fanaroff-Riley II型（FR II），这类星系特点是在其射电叶端存在明显的热点，是射电喷流能量密集释放的标志。另有四座被归为Fanaroff-Riley I型（FR I），这类星系通常拥有明亮的内部射电喷流和渐弱的外部射电叶，且缺少显著热点。剩余三座中则呈现出FR I和FR II的混合特性，揭示了射电星系形态的连续性和复杂性。
在所有新发现的GRGs中，尺寸最大的一座名为ASKAP J0107–2347，位于红移0.31处，属于FR II型双重双射电星系（Double-Double Radio Galaxy，DDRG），其显著特征是存在两组双射电叶，显示出多次活动周期的射电喷流历史。该星系内层新形成的射电叶跨度已接近两百万光年，且呈现鲜明、紧凑的结构；而外层的遗迹射电叶则细长且表面亮度极低，反映了其在宇宙时间尺度上的演化过程。该次发现意义深远，不仅为科学家提供了新的GRG样本，丰富了对于低密度环境中巨大射电结构形成机制的理解，同时也折射出ASKAP作为现代最先进射电望远镜之一的卓越能力。ASKAP的创新技术，如相控阵馈源（Phased Array Feeds），极大提升了其巡天速度及大角度覆盖能力，使其能够高效捕获这些低表面亮度天体难以被以往设备探测到的细节。此外，射电星系的形成和演化一直是天文学前沿问题，了解GRGs的动力学和形态对研究星系核活动、喷流与星际介质相互作用等环节提供了宝贵素材。GRGs通常生长于宇宙中较为空旷的区域，环境对其射电叶的扩展和形态起着重要作用。
持续跟踪以及对这些GRGs多波段的观测，将有助于阐明能量传输过程、喷流触发机制及其生命周期。ASKAP团队未来计划通过更深入、更广泛的调查寻找更多类似庞大结构，以完善GRG统一模型的构建及其在宇宙演化中的角色认知。其间，新技术将继续发挥关键作用。天文学界对于ASKAP与其他射电阵列如MeerKAT和未来的平方公里阵列（SKA）的协同作业充满期待，期望能够对宇宙早期星系活动、黑洞喷流以及大尺度宇宙结构的形成机制提出更为详尽的答案。总体而言，ASKAP带来的十五座新GRGs的发现，既是天文科学本身进步的里程碑，也象征着人类探索宇宙奥秘的脚步跨入了更为辽阔的阶段。未来，随着技术改进及观测领域拓展，天文学家们将更加深入了解这些巨型射电星系的物理属性及其演化故事，从而揭示宇宙演化的诸多未解之谜。
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