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盖亚太空任务发现银河系中神秘的“化石旋臂”

2022-01-04 22:37:01 cnBeta.COM
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该团队分析了从2020年12月开始的盖亚运动数据,以确定连贯的结构。他们得出的地图显示,在星盘的边缘存在许多以前未知的旋转丝状结构。它还对以前已知的结构给出了一个更清晰的整体视图。数值模拟预测,这种丝状结构将在过去的卫星相互作用中在外盘中形成,但是这张地图所揭示的大量的子结构是没有预料到的,它们仍然是一个谜。

这些结构可能是什么?一种可能性是,它们是来自银河系圆盘的潮汐臂的遗迹,在不同时期被各种卫星星系激发。我们的银河系现在被50个这样的卫星星系所包围,并且在过去吞噬了许多其他星系。目前,银河系被认为正在受到人马座矮星系的扰动。但是在它更遥远的过去,它与另一个入侵者“盖亚香肠”相互作用,现在它的碎片已经分散到我们银河系的郊区。

盖亚香肠是大约在80-110亿年前与银河系合并的一个星系的遗迹,也称为香肠星系。它依然是一个矮星系,并在合并的过程中为银河系至少添加了8个球状星团和500亿太阳质量的恒星、气体和暗物质。 “盖亚香肠”的名称来自于盖亚任务测得它在空间中的速度,是其径向速度相对于自行的状态。

在早先的一项研究中,同一个团队显示,外盘的一个丝状结构,即反中心流,有主要超过80亿岁的恒星。这使得它有可能太老了,不可能仅由人马座激发,而是指向盖亚香肠。

另一种可能性是,并非所有这些结构都是真正的化石旋臂,而是形成了银河系盘中大规模垂直扭曲的波峰。"Laporte说:"我们认为,圆盘对卫星的撞击作出了反应,这些撞击产生的垂直波就像池塘上的涟漪一样传播开来。"

为了尝试区分这两种解释,研究小组现在已经获得了一个专门的后续计划,使用加那利群岛上的威廉-赫歇尔望远镜,以研究每个子结构中恒星群的特性。未来的调查将有助于阐明这些天体飘忽不定的结构的性质和来源。

通常情况下,银河系的这一区域仍然没有得到很好的探索,因为其间的尘埃严重遮挡了银河系的大部分中层。虽然灰尘会影响恒星的亮度,但它的运动却不受影响,盖亚运动数据帮助我们发现了这些丝状结构。但现在的挑战仍然是弄清楚这些东西到底是什么,它们是如何出现的,为什么会有这么大的数量,以及它们能告诉我们关于银河、其形成和演变的情况。

责任编辑:bH_03116

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