“仍在震动” –银河系的扭曲与银河系碰撞有关

时间：2021-12-01 14:52:02 来源：

当我们大多数人想象银河系的形状时，银河系包含我们自己的太阳和成千上万个其他恒星，我们想到的是一个中心质量，周围环绕着围绕它盘旋的扁平恒星。但是，天文学家知道，圆盘结构不是对称的，而是扭曲的，更像是浅顶软呢帽的边缘，并且扭曲的边缘不断在银河系的外缘周围移动。

弗吉尼亚大学学院和艺术与科学研究生院的天文学研究生郑新伦说：“如果您曾经见过观众在体育场内挥手致意，那将与这个概念非常相似。”“观众的每一个人都站起来，然后在正确的时间以正确的顺序坐下，以在体育场周围产生波浪。这正是我们银河系中的恒星正在做的事情。仅在这种情况下，当波绕着银河系圆盘绕过时，银河系圆盘也绕着银河系的中心旋转。从体育迷的类比来看，好像体育场本身也在旋转。”

导致该翘曲发生的原因一直是辩论的主题。一些研究人员认为，这种现象是星系本身不稳定的结果，而另一些研究者则断言，这是遥远过去与另一个星系碰撞的残余。

银河系的图形表示，显示其弯曲的外边缘。

最近研究恒星运动的郑和他的同事，UVA博士后研究员Borja Anguiano和学院天文学系教授Steven Majewski发表在《天体物理学杂志》上的最新文章可能会最终停止辩论。

使用盖亚空间天文台的数据，该数据是欧洲航天局于2013年发射的，用于测量数十亿颗恒星的位置，距离和运动，以及来自APOGEE的信息，APOGEE是由UVA开发的红外光谱仪，用于检查恒星的化学成分和运动，天文学家现在拥有了以前所未有的精确度观察银河系中恒星运动的工具。

“通过将来自APOGEE仪器的信息与来自盖亚卫星的信息相结合，我们开始了解银河系的不同成分是如何运动的，”安圭亚诺说，他对这些成分的运动以及可能产生的现象既感兴趣最初是导致这些运动发生的原因。

旋涡星系M81，其大小和形状与我们自己的银河系银河系相似。

Majewski解释说：“由于盖亚卫星探测到的庞大恒星表的精确度和统计稳健性，现在有可能以前所未有的精度来表征这些运动。”“与此同时，我们自己的由APOGEE生成的大型恒星化学数据库为我们提供了推断恒星年龄的独特能力。这使我们能够探索不同年龄的恒星如何参与扭曲，并让我们零距离了解扭曲的产生时间。知道了这一点，便使我们知道了为什么要创建它。”

利用这些数据，Cheng和他的同事们开发了一个模型，该模型描述了银河扭曲的参数，该参数从外盘开始，扭曲移动的速度和扭曲的形状。该模型帮助他们确定了不影响我们自己的太阳，但现在以使其能够每4.5亿年围绕银河系旋转一圈的速度通过我们的太阳系的经线，并不是由太阳系造成的。银河系自身的内部质量。取而代之的是，它是附近大约30亿年前的人造卫星星系（可能是射手座矮球星系）在银河系盘上引力的遗物。

安圭亚诺说：“结果，我们仍然可以看到银河系的磁盘在晃动。”

团队从天文学家可用的新工具中收集的数据可能仅仅是关于我们的宇宙及其发生方式的新发现浪潮的开始。

“我们正在进入一个天文学时代，特别是在银河系天文学时代，我们正在以这样一个精确度来测量恒星的运动，以便我们可以绘制出它们过去的轨道轨迹，并开始了解它们可能如何受到影响。更早的时间，以及其他接近我们自己的星系在出生时如何与恒星相互作用。”安圭亚诺说。“如此高的精确度为了解我们银河的过去及其组装方式打开了一扇新的大门。”

程及其同事发表的文章“通过银河系运动学中的不对称性探索银河扭曲”发表在12月的《天体物理学杂志》上。

参考：“通过银盘运动学中的不对称性探索银河扭曲”，郑新伦，博尔加·安圭亚诺，史蒂芬·R·马耶夫斯基，克里斯蒂安·海斯，菲尔·阿拉斯，克里斯蒂娜·基皮尼，斯滕·哈塞尔奎斯特，安娜·巴巴拉·德·安德拉德·奎罗兹，克里斯蒂安·尼采尔姆，多明戈·安那巴拉García-Hernández，Richard R.Lane，Alexandre Roman-Lopes和Peter M.Frinchaboy，2020年12月11日，《天体物理学杂志》。
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