追踪超过六百万颗恒星的运动 盖亚望远镜发现搅动银河系的“小碰撞”

2018-09-21 07:15:32 来源: 科技日报 作者: 张梦然

根据盖亚望远镜数据绘制的银河系模拟图。图片来源:欧空局

科技日报北京9月20日电 (记者张梦然)英国《自然》杂志19日发表的一篇天文学论文称,通过追踪银河系中超过600万颗恒星的运动,盖亚望远镜发现,恒星群按照不同的路线绕银河系中心运动。这种不统一的旋转模式,被认为是数亿年前一个较小的卫星星系在附近穿过时,发生的“小碰撞”搅动银河系的结果。

银河系中的大多数恒星位于其盘面区域(银盘),即银河系中央凸起周围的平坦区域。银盘的内部结构受到各种因素的影响。例如,银河系的中心棒状结构和螺旋臂会引起径向偏移,卫星星系的影响可以改变恒星的运动。然而,在对星系进行建模时,人们通常认为银盘内恒星的运动基本处于动态平衡状态,而且银河系平面是对称的。

此次,西班牙巴塞罗那大学研究团队利用盖亚太空望远镜的数据,分析了银盘中恒星的运动和位置,生成了一个特殊的位置—速度图,让天文学家得以对恒星运动进行分类,从数据中发现了各种螺旋模式。这并不意味着恒星沿着螺旋线移动,而是意味着有恒星群沿不同路径穿越银河系,同时仍然参与整体旋转。

研究团队认为,这种运动是由射手座矮星系在3亿—9亿年前从附近穿过时导致的。过去的相关研究精确度有限,且包括的恒星较少,因此并没有解析上述不同的运动模式。

盖亚望远镜于2013年发射,它可以准确地观测银河系中心的恒星,其两台光学望远镜和三台科学仪器可以测量恒星的亮度、温度和成分。

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在2016年,升空3年的盖亚发布第一个数据集时,由于时限及对天体位置固有知识的依赖,它仅能追踪200万颗恒星。但到了今年4月,其发布的数据集已能详细介绍银河系超过13亿颗恒星的位置和运动情况。这是我们星系的过去和未来——包括此次的研究成果在内,这些精确的恒星运动知识,加深了人类对星系的历史和演化的理解,更能为研究神秘的暗物质性质及其分布提供重要线索。

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责任编辑: 夏青
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