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银河系结构或源自与“香肠”星系相撞

2018-07-09 09:29 来源:科技日报

  据英国剑桥大学官网4日消息,一个由该校天文学家领导的国际团队称,他们发现了银河系和被称为“香肠(Sausage)”的更小星系间古老而剧烈的迎面碰撞,这是银河系早期历史上的一个决定性事件,重塑了银河系的结构,形成了其内部“隆起”和外部“恒星晕”。最新研究有助于科学家重新认识银河系家园早期的历史。

  研究团队认为,大约80亿到100亿年前,一个未知的矮星系撞上银河系,该矮星系未能幸免于难,很快就解体了。这次撞击把矮星系撕成碎片,其恒星沿着像针一样的轨道运行,距银河系中央非常近。借助欧洲空间局的“盖亚”(Gaia)卫星收集的数据,研究人员画出了恒星的速度和运行路径,从而发现了该星系的“香肠”形状。

  “盖亚”一直在绘制银河系恒星的图谱,记录恒星经过银河系的轨迹,使天文学家能以前所未有的精确度掌握天体的位置和轨迹。目前,银河系仍在与其他星系,如弱小的人马座矮星系等发生碰撞。然而,“香肠”星系要重得多。它的气体、恒星和暗物质的总质量是太阳质量的100多亿倍。

  研究人员称,当“香肠”撞进年轻的银河系时,引发了极大的骚乱。它的俯冲轨迹意味着,银河系的银盘很可能在撞击后膨胀甚至断裂,需要重新生成。“香肠”碎片如天女散花般洒落,形成了银河系中心的“隆起”和周围的“恒星晕”。

  新研究还发现了至少8颗大的球状星团,它们由“香肠”星系带进银河系。小星系通常没有自己的球状星团,所以“香肠”星系一定足够大,可容纳一群星团。

  研究人员表示,“香肠”星系的正面碰撞是银河系早期历史中的一个决定性事件,这一事件的“记忆”仍然存在于其恒星的运动轨迹和化学物质中,我们可以通过“盖亚”卫星提供的数据回溯到遥远的过去,并重建银河系家园的前史。

  总编辑圈点

  银河系有多庞大?它的质量相当于2100亿倍太阳质量,它的结构众所周知是一个旋涡星系,大体可分为四个部分。但自威廉·赫歇尔开始尝试描绘银河系结构起,迄今科学家仍不能说对其非常了解,尤其是这一构造的历史成因。2013年升空的“盖亚”探测器能以精确度空前的观测帮我们了解这一部分内容,同时,一并获取银河系神秘的暗物质和暗能量的线索。

(责任编辑:王蔚)

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