银河系边缘发现化石螺旋臂

盖亚太空天文台拍摄的银河系运动图。快速移动的区域为黑色/紫色,运动相对缓慢的区域为黄色。中平面附近可见大量大型丝状盘状结构。左侧为麦哲伦星云及其连接恒星桥,右侧(主体)可见人马座矮星系。图片来源:Laporte 等人。(CC BY 4.0)
我们的星系外盘结构已被确认为可能是化石螺旋臂,是与附近矮星系的引力相遇而破坏的残余物。
这盖亚空间天文台揭示了数百万颗恒星的运动,细节十分精细,天文学家得以识别模式,恒星的类似运动揭示了共同的起源或历史。这创造了一门星系考古学,它发现了较小的星系吸收他们的身份此前是无法通过银河系得知的。
巴塞罗那大学的 Chervin Laporte 博士利用盖亚的观测数据研究了星系中一个经常被忽视的部分,即银河系中心从地球上看。皇家天文学会月刊:信件拉波特和合著者描述了他们认为从一开始就是银河系一部分的结构,但由于受到外界影响而严重扭曲,几乎无法识别。
他们研究的区域被称为银河系反中心,以御夫座为中心。在那里,作者发现了许多以前从未报道过的细丝,并使一些以前已知的结构变得更加清晰。
由于发现了如此多的结构,拉波特和合著者并不认为它们都有相同的成因。有些可能是受外力干扰的古老螺旋臂的遗留,而另一些可能是星系内部力量产生的波峰。该团队现已预定望远镜时间来更详细地检查每个结构,以区分这两种成因。
拉波特在一篇论文中说:“通常来说,银河系的这个区域一直未被充分探索,因为中间的尘埃严重遮蔽了大部分银河系中平面。”陈述。
甚至在盖亚出现之前,射手座矮星系(SDG)向天文学家揭示了银河系并不像我们曾经想象的那样宁静。尽管它的质量只有银河系的三千分之一,但 SDG 的密度足够大,其引力可以扰动我们银河系外缘附近部分的恒星。拉波特先前建模就像 SDG 这样的星系会随着其星系场的运动而在星系盘上产生褶皱一样。
从那时起,许多其他小星系被发现,最初被认为是围绕银河系运行,但是现已确定作为新来者。其中一些距离较近且密度足够大,因此具有相当大的影响力。
在这项研究之前发现的结构之一被称为反中心流。其中的恒星大多已有约 80 亿年历史,因此该星系流很可能不是外部星系的遗留产物,而是很久以前并入银河系的星系的遗留产物。
Laporte 与他人合著了最近的研究该研究发现了螺旋特征的证据,表明几亿年前与未知矮星系相遇导致银河系盘发生扰动。
“我们非常高兴地看到,盖亚运动数据帮助我们发现了这些丝状结构!”拉波特说,“现在的挑战仍然是弄清楚这些东西到底是什么,它们是如何形成的,为什么数量如此之多,以及它们能告诉我们有关银河系及其形成和演化的什么信息。”