這塊古老的手錶中央是這篇《自然》雜誌論文的插圖1c中的螺旋形狀，這幅示意圖象徵著這些觀測數據能讓我們追溯到宇宙遠古那次撼動銀河系塵埃盤的巨大擾動，換句話說，這張圖說明了我們可以從蓋亞探測器（Gaia）獲得的新數據中瞭解更多銀河系過去的歷史。
據《自然》（Nature）雜誌日前刊發的一篇研究論文稱，歐洲航天局（ESA）的蓋亞（Gaia）衛星探測器捕獲到銀河系曾經歷過的一次擾動事件。這篇論文的第一作者、西班牙巴塞羅那大學（University of Barcelona, 簡稱UB）宇宙科學研究所（ICCUB)）研究員特蕾莎·安託賈（Teresa Antoja）介紹道：“我們觀察了不同形態的形狀，比如上圖這個類似蝸牛外殼的螺旋形狀。由於蓋亞衛星所收集的數據具有前所未有的精確性，我們首次發現了這些子結構的存在。這些子結構幫助我們得出這樣的結論：銀河系的塵埃盤在大約3億到9億年前之間遭受了一次意義重大的引力擾動事件。”
這是繼”蓋亞”觀測數據發表以來，“銀河考古學”領域的第一批重大發現之一，這些觀測數據有助於研究人員回溯和探索銀河系的起源和演化過程。那麼，究竟是什麼原因引起了那次擾動事件呢？為了回答這個問題，研究人員將該螺旋體的結構和扭曲程度與“銀河”（the Galaxy）動力學模型進行了對照研究。研究人員表示，這項工作使他們得出了一個假設：這次擾動是因為當時的人馬座矮星系（Sagittarius Dwarf）經過銀河系塵埃盤附近所引起的。
安託賈解釋道：“該研究結果明確地說明，銀河系的塵埃盤是動態而年輕的，對擾動事件非常敏感，並會隨著時間的推移而發生變化。我們觀測到最獨特的形態之一就是太陽附近恆星的螺旋形圖案，這是我們之前從未見過的。與常見的情形不同的是，我們在圖形中觀察到的形狀實際上是如此清晰，以至於我們一度以為這可能是一個數據錯誤。”在之後的工作中，以UB研究人員為首的100多名歐洲工程師和科學家花了幾個月的時間對蓋亞數據進行了核實、驗證和確認。參與這項任務的UB研究員梅爾塞·羅密歐·戈麥斯（Merce Romero Gomez）披露道：“通過在UB進行的模擬實驗，我們也可以複製出所觀察到的螺旋形狀。”
就好似一塊石頭落入池塘，激起的波浪會在水面傳播開來，或者像當磁鐵靠近挫鐵屑時，它們會趨向於某個方向，當衛星星系經過銀河系時造成的吸引力發生作用過後，銀河系塵埃盤裡的恆星會按某種順序排列起來。在擾動事件撼動恆星運動軌跡一段時間之後，恆星在運動中仍保持著所受到的影響，由此我們在圖形中看到了該螺旋形狀。
荷蘭格羅寧根大學（University of Groningen）的研究員阿米娜·赫爾米（Amina Helmi）進一步解釋道：“我們知道，我們的銀河系是一個‘食人’星系，它在成長的同時還不斷吞噬其他小型星系，從它現在對射手座矮星系的作用就可見一斑。”儘管如此，專家指出“人馬座的質量足夠大，足以造成引力作用的明顯影響”。我們現在看到的並不是星系之間的碰撞，而是人馬座與銀河系塵埃盤的距離越來越近。
編譯：Jonathan 審稿： 西莫 責編： 張夢
原文鏈接：https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-09/uob-gda091918.php
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