详细的3D地图显示了银河系内陆地区的花生形状

这位画家的印象展示了银河系从与地球相比几乎完全边缘且从与我们截然不同的角度看的样子。中央凸起显示为花生状的发光球，螺旋臂及其相关的尘埃云形成一条窄带。

使用ESO数据，两组科学家绘制了形成我们银河系内部区域的恒星的详细三维图像。

两组天文学家已使用ESO望远镜的数据绘制了迄今为止银河系中心最好的三维地图。他们发现内部区域从某些角度呈现出花生状或X形的外观。这个奇怪的形状是通过使用ESO的VISTA调查望远镜的公开数据以及中央凸起中数百个非常微弱的恒星运动的测量结果绘制的。

银河系最重要，最庞大的部分之一就是银河系隆起。这种巨大的中央云约有100亿颗恒星，跨越数千光年，但其结构和起源尚未得到很好的了解。

不幸的是，从银河系盘内的有利位置来看，这个中心区域的视线（距离约27,000光年）被浓厚的气体和尘埃云遮盖了。天文学家只能通过观察更长的波长的光线（例如红外辐射）来获得凸起的良好视野，这些波长的光线可以穿透尘埃云。

2MASS红外天空调查的较早观察结果已经暗示该凸起具有神秘的X形结构。现在，两组科学家已经使用了ESO几台望远镜的新观测结果，以更清楚地了解凸起的结构。

根据对红色团块巨星的观测计算得出的银河系凸起的三维地图。这是我们银河系内部区域首次如此精确地重建3D地图。由于地图是3D地图，因此可以从不同方向旋转和查看地图，也可以从视频中查看详细的切片。太阳是相对于地图显示的，但未按比例绘制。

第一组来自德国加兴的马克斯·普朗克外星物理研究所（MPE），使用了智利ESO副天文台VISTA望远镜的VVV近红外测量结果[1]（eso1101，eso1128，eso1141，eso1242，eso1309 ）。这项新的公开调查可以发现比以前的膨胀调查暗淡三十倍的恒星。该团队确定了总共2200万颗属于一类红色巨星的恒星，这些巨星的著名属性可以计算其距离[2]。

从太阳位置观看的3D地图。由于我们在磁盘中的位置，尽管覆盖了天空的大部分区域，但仍难以识别内部星系的详细结构-月亮是按比例显示的。由于该区域中的灰尘量很高，因此将最里面的1度排除在分析之外。

“这项研究的主要作者，克里斯托弗·韦格（MPE）解释说：“ VISTA恒星目录的深度远远超过了以前的工作，我们可以发现除最被遮盖的区域以外的所有恒星的全部数量。”“我们可以通过这种恒星分布制作银河隆起的三维地图。这是第一次在没有假设隆起形状的模型的情况下绘制这样的地图。”

“我们发现银河系的内部从侧面看是一个花生壳的形状，而从上方是一个细长的杆”，第一篇论文的合著者，动力学小组负责人Ortwin Gerhard补充说。 MPE [3]。“这是我们第一次在自己的银河系中清楚地看到这一点，并且我们小组和其他小组的模拟表明，这种形状是一个禁止星系的特征，该星系最初是纯净的恒星盘。”

由智利博士学位学生塞尔吉奥·巴斯克斯（SergioVásquez）（智利圣地亚哥的智利天主教大学和智利圣地亚哥的ESO）领导的第二支国际团队采取了另一种方法来确定凸起的结构。通过使用MPG / ESO 2.2米望远镜比较相隔11年拍摄的图像，他们可以测量由于凸起的恒星在天空中运动而引起的微小变化。这些与对同一颗恒星朝向或远离地球的运动的测量结果相结合，以绘制出400多个恒星在三个维度上的运动[4]。

3D地图的垂直投影：银河从上面隆起。与太阳成27度的细长条清晰可见。

Vásquez总结道：“这是首次获得了来自凸起两侧的单个恒星在三维上的大量速度。”“我们观察到的恒星似乎在X形凸起的臂部流动，因为它们的轨道使它们上下移动并脱离银河系。这完全符合最新模型的预测！”

天文学家认为，银河系最初是纯恒星盘，数十亿年前形成了一条扁平的条形[5]。然后将其内部弯曲以形成新观测中看到的三维花生形状。

笔记

[1] VVV在Via Lactea调查中代表VISTA变量。这是VISTA望远镜进行的六项大型测量之一。VVV调查的数据通过ESO科学档案设施公开提供给国际科学界，该设施使MPE能够进行这项研究。

[2]这项研究选择了红团巨星，因为它们可以用作标准蜡烛：在巨星的现阶段，它们的光度大约与它们的年龄或组成无关。直接从观察到的红团星的颜色中计算出使星团遮挡的气体和灰尘的量，因此可以测量它们的亮度分布而不会造成遮挡。然后，由于红色团块恒星具有几乎相同的固有亮度，因此这给每个恒星提供了近似的距离。VVV勘测的良好空间覆盖范围允许在银河系整个内部区域进行测量，并由此构建了三维结构的三维测量装置。

[3]在其他星系的凸起中也观察到了类似的花生结构，并且已经通过计算机模拟预测了它们的形成，这表明花生形状是由形成X形结构的轨道中的恒星形成的。

[4]使用ESO超大型望远镜上的FLAMES-GIRAFFE光谱仪和拉斯坎帕纳斯天文台的IMACS光谱仪对这些径向速度进行了观测。

[5]许多星系，包括银河系，在其中心区域都有很长的狭窄特征，被称为条状。

刊物：

克里斯托弗·韦格（Christopher Wegg）和奥尔特温·格哈德（Ortwin Gerhard），“用VVV红色丛状星团映射银河膨胀的三维密度”，MNRAS，2013年； doi：10.1093 / mnras / stt1376S。Vásquez等人，“通过X形银河凸起的3D运动学”，A＆A，第555卷，2013年7月，A91； doi：10.1051 / 0004-6361 / 201220222

PDF研究副本：

通过X形银河凸起将VVV红团Stars3D运动学映射到银河凸起的三维密度

图像：ESO / NASA / JPL-Caltech / M。Kornmesser / R。伤害; MPE