天文学家发现银河系中的“化石旋臂”

1月5日消息，巴塞罗那大学宇宙科学研究所近日发表的一项研究显示，研究员Chervin Laporte领导的一个国际天文学家小组利用盖亚太空任务的数据绘制了一幅新的银河系外盘地图。值得关注的是，新发现的结构包括了“化石旋臂”的新证据。

据介绍，该团队分析了从2020年12月开始的盖亚运动数据，以确定其连贯的结构。得出的结论显示，在星盘的边缘存在许多以前未知的旋转丝状结构，并对以前已知的结构给出了一个更清晰的整体视图。

该数值模拟预测，这种丝状结构是过去的卫星相互作用中在外盘中形成。而这些结构可能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。

资料显示，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，有科学家发现，银河系正在受到人马座矮星系的扰动；但在更遥远的过去，银河系与另一个入侵者——“盖亚香肠”（星系）相互作用，现在它的碎片已经分散到银河系的边缘。

“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，是一个矮星系，并在合并的过程中为银河系增添至少8个球状星团和500亿个类似太阳质量的恒星、气体和暗物质。

据了解， “盖亚香肠”这一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，该团队曾指出，外盘的一个丝状结构，即反中心流由主要超过80亿岁的恒星组成。而鉴于此得出的结论是，它的年岁之老，是不可能仅由人马座激发，可能还包括“盖亚香肠”星系。

另一种解释是，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表示，"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，研究小组现在已经开始准备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。

研究表明，目前，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。值得庆幸的是，虽然灰尘会影响恒星的亮度，但它的运动却不受影响，为此，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要弄清楚它们到底是什么，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。