大約100億年前，銀河系——當時較小的星系，不包含它當前的螺旋結構或周圍恆星的漫射光暈——遭受了一次大規模正面碰撞，震動了它的核心。
就在那時，我們星系的重力把一個較小的伴星，大約是其質量的四分之一，拉進了一個危險的舞蹈：這是一種一個矮星系跳進或跳出銀河系的圓盤，來回擺動，直到最後被整個吞噬的舞蹈。雖然我們的銀河系倖存下來，但從未如此動盪過。這次碰撞擾亂了盤中恆星的軌道，使其更加蓬鬆，並使外星環繞銀河系飛行，從而形成了它的大部分光暈。這次撞擊還向銀河系中心注入了新的氣體，增加了與銀河系現有儲藏層混合並混合在一起的燃料，從而形成了新一代的恆星。
隨著時間的推移，侏儒星系逐漸消失了，但是它的碰撞留下的傷疤從未消失過，這個傷疤並不是很容易被發現。天文學家們一直認為銀河系很可能是由大量的矮星系合併而成的，直到今天為止，他們一直在努力尋找最大合併的跡象。現在發表在自然中的一份新論文提供了一些證據或接近它的東西。爾灣加利福尼亞大學的天文學家James Bullock說：“這就像揭開了銀河系的化石或考古證據。”
由荷蘭卡普蒂恩天文研究所的天文學家赫爾米及其同事共同撰寫的這篇論文是繼歐洲航天局於2013年發射的宇宙飛船AGIAA的第二次數據發佈之後的一場洪流。
的確，在今年四月發佈第二套數據後，許多研究小組瞥見了我們暴力歷史的一些線索，這些線索記錄在看起來不正常的恆星上。劍橋大學的天文學家Vasily Belokurov領導了一個研究小組，他們發現大量的恆星與銀河系的旋轉不同步，而是逆著所有的期望朝向或遠離銀河系中心。另一位Kapteyn天文學家，Helmer Koppelman，主持了一項研究，發現銀河系光暈中的大多數恆星都沿著相反的方向運行。巴黎天文臺的天文學家米莎·海伍德（Misha Haywood）在暈圈中發現了快速移動的恆星，這些恆星具有非典型的化學物質丰度，這可能是銀河系外形成的跡象。“這真是冰山一角，”赫爾米說。雖然這些研究都歸咎於過去發生的一次碰撞，但是對於碰撞發生的時間、衛星星系的質量、事件是否涉及單個大矮星系還是幾個小矮星系，他們意見不一。另一方面，哥倫比亞大學的天文學家凱瑟琳·約翰斯頓（Kathryn Johnston）說，赫爾米的研究將多條證據線結合在一起，畫出了迄今為止最引人注目的肖像。這是一個依靠單一而大規模的併購。
赫爾米和她的同事分析了銀河系光暈中的50000顆蓋亞恆星，發現其中33000顆具有相似的角動量和相反方向的軌道。“顯而易見的是，這種現象是奇怪的，”她說。“磁盤是有序的，你有1億顆恆星在銀河中心周圍有序移動。然後你就有了這些恆星，它們決定朝著相反的方向移動。為了進一步驗證這一假設，研究小組還分析了600顆先前通過地基APOGEE恆星調查研究的恆星的化學組成。在每個星系中，由於恆星死亡和再生的循環，比氫和氦重的元素的丰度隨時間逐漸增加。但是這種增加的確切模式對每個星系來說都是特定的，就像指紋一樣。結合對潛在合併的模擬，蓋亞和APOGEE的數據加強了這些恆星是真正的外來闖入者的概念，表明它們起源於100億年前停止形成恆星的一個大矮星系，當時它被同類吞噬。
研究小組將死去的星系命名為“蓋亞-恩克拉多斯”，以紀念空間觀測站和希臘神話中的人
恩克拉多斯，一個巨人，據信被埋在埃特納火山下面，並對該地區的地震負責。
這項研究，如果正確，首先證實了理論家長期以來的想法：像銀河系這樣的星系通過吞噬許多較小的星系而成長到巨大的比例。“我們不知道銀河是否經歷過任何合併，”赫爾米說。因此，事實是，我們現在有了數據，而且它確實告訴我們，合併已經發生，並且在我們銀河系的歷史上產生了重大影響——我認為這是確認這張圖片中非常重要的一步，這張圖片表明我們銀河系的確是通過合併而建立的。
為了引導，研究還為新的研究途徑提供了前所未有的機會。雖然天文學家已經發現星系在遙遠的宇宙角落合併，但在銀河系內看到的碰撞，甚至只是一個殘骸，提供更多的答案。即使是我們最近的鄰居，仙女座，也離得太遠，無法對那裡的合併進行強有力的研究。“在將近300萬光年之外，我們永遠不會去仙女座居住或詳細研究它，”不列顛哥倫比亞省維多利亞大學的天文學家Kim Venn說，他沒有參與這項研究。“這是我們唯一的機會。”有了這個機會，天文學家們可以更好地分析物理學。以銀河系的星盤為例。這個圓盤由兩部分組成：一個較薄、緻密的區域，由較厚、較彌散的區域包圍，但是沒有人知道厚圓盤是怎麼形成的，但是未來的碰撞模擬將有助於天文學家更好地回答這個問題。
答案只會進一步揭示這些星系的殘骸。的確，赫爾米希望利用銀河系的進化——來更好地理解整個宇宙的星系是如何進化的，以及它們如何影響宇宙。Venn說，當仙女座星系直接撞擊銀河系大約40億年後，這個結果甚至可能幫助天文學家弄清未來在離家近的地方將會發生的碰撞。
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