600万颗恒星移动呈蜗牛螺旋状,天文学家:一星系曾与银河系碰撞

我们银河系的历史比以前想象的更加动荡。天文学家发现,数亿年前银河系经历了一次近距离碰撞,因此搅动了圆盘内数百万颗恒星的运动。该研究本周发表在《 自然》杂志上。

从地球上看去,银河系看起来是夜空中一条明亮的星河。但它的实际形状是一个更复杂的螺旋形,弯曲的臂状在一个凸起的中心周围的圆盘上伸出来。银河系的大部分恒星都位于这个圆盘中,而不是在凸起的中心上。天文学家通常认为圆盘的恒星围绕银河系核心以相对对称的方式运动,自从银河系诞生以来已有超过130亿年的时间,它们已经长期稳定在一个平衡状态。

600万颗恒星移动呈蜗牛螺旋状,天文学家:一星系曾与银河系碰撞

为了更多地了解银河系的起源,演变和结构,欧洲航天局的盖亚空间天文台正在以前所未有的精确度,绘制出银河系中超过10亿颗恒星的三维地图。在这项新研究中,科学家们聚焦于600万颗恒星的位置和速度。

研究人员出人意料地在这些些恒星的运动模式中发现了类似蜗牛壳的螺旋形图案。在星系中其他恒星的运动模式相对稳定,而它们被破坏了,就像突然喷发的气体中的微尘一样。研究的人员起初认为数据存在一些问题,因此花了相当多的时间来检查数据是否真实。之前的研究之所以未能看到这种模式,是因为它们不太精确,只观察了很少的恒星。这些发现令人惊叹,但这仅仅是研究中的一小部分,盖亚探测器获得的惊人的数据似乎证明我们可以看到任何东西。

600万颗恒星移动呈蜗牛螺旋状,天文学家:一星系曾与银河系碰撞

以前的研究发现,银河系与环绕的人马座矮星系有近距离接触,现在的新发现表明这种模式始于3亿至9亿年前。通过对获得的恒星的速率的观察,研究人员可以分析我们星系的过去,并观察到星系的强烈扰动信号,银河系拥有1000亿至4000亿颗,人马座矮星系拥有几千万颗恒星,并且目前正在被我们的银河系蚕食。它与银河系的最后一次近距离接触,会在引力上拉动我们银河系的恒星。

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天文学家倾向于认为银河系具有相对平静的历史,然而这次发现向人类展示了星系的相互作用史,这可能有助于天文虚假更多地了解整个星系。关于这次古老的亲密接触,还有许多细节不得而知。天文学家并不知道银河系的哪个部分受到的影响最大,或者太阳是否受到这种扰动的影响。

未来对这种螺旋模式的研究也可能有助于揭示银河系隐藏的秘密,螺旋形图案应该随着时间的推移而发展,在未来变得更加卷曲,并且研究这种螺旋卷曲的速率可以揭示银河系的引力场。这反过来有助于对银河系质量产生深刻的见解,揭示隐形黑暗物质的细节。


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