銀河系最大氣體結構

天文學家發現了銀河系中迄今為止觀察到的最大的氣體結構,這可能會改變我們對銀河系中物質形狀的理解。

銀河系最大氣體結構


這個波浪狀的結構大約有9000光年長,400光年寬,在銀河系圓盤中央平面上下延伸了大約500光年。另一方面,這個結構又長又薄,形狀像一個“池塘裡的漣漪”,幷包含一個巨大的“恆星苗圃”(也被稱為分子云),這是恆星形成的區域。

哈佛大學的研究小組利用歐洲航天局(ESA)蓋亞(Gaia)任務的新數據,構建了銀河系星際物質的3D地圖。“我們不知道是什麼原因導致這個形狀,但它可能是像一個漣漪的池塘,好像有一些超大質量的東西屬於我們自己的星系,“研究合著者維也納大學的恆星天體物理學教授,奧地利,胡先生,阿爾維斯(Joao Alves)說,“我們所知道的是,太陽和結構的相互作用。一千三百萬年前,當它經過獵戶座時,經歷了一次超新星爆炸;1300萬年後,它會再次穿過這個結構,就像我們在衝浪一樣。”

這顆由氣體和塵埃組成的新巨型波狀星雲是銀河系中已知的最大星雲。觀測證據表明,形成恆星的大型氣體雲很大程度上受自身引力(恆星、行星、星系等)的束縛,而不受外部引力(例如地球大氣)的束縛。

該結構是由相互連接的星雲組成的,這些星雲大多是由氣體和塵埃組成的密集雲團。它的發現改變了150年來人們對銀河系的看法。在此之前,研究人員認為銀河系是由附近密集的分子云組成的,它們圍繞太陽形成了一個膨脹的環,被稱為古爾德帶。

1879年,美國天文學家本傑明·古爾德(Benjamin Gould)首次將這條腰帶描述為一群明亮、巨大的恆星,它們在天空中形成了一個環。

科學家們將這種新的波狀結構命名為拉德克里夫波,以發現它的哈佛大學拉德克里夫高等研究所的名字命名。

“沒有天文學家期望我們的鄰居是一個巨大的,類似於天然氣集團的波浪形狀,沒想到它會形成一個銀河系的本地分支,”拉德克利夫科學高等研究院項目主任麗莎·古德曼(Alyssa Goodman)教授說:“這種結構的存在迫使我們重新思考理解銀河系的3 d結構。”

歐洲航天局的蓋亞任務使這項研究成為可能。這是一架太空望遠鏡,於2013年發射,其任務是精確測量恆星的位置、距離和運動。新結構包含了附近銀河系的大部分恆星形成區域,其總氣體質量大約是太陽質量的300萬倍。

該結構還包括一些“恆星託兒所”,以前被認為是古爾德帶的一部分。很長一段時間以來,天文學家們一直試圖弄清楚在天空中形成弧形的明亮恆星是否真的在三維空間中形成了一個環。

阿爾維斯教授說:“相反,我們正在研究銀河系中已知的最大的相干氣體結構,它不是一個環狀結構,而是一個巨大的、起伏的長絲結構。”“太陽離這個結構只有500光年。它一直就在我們眼前,但直到現在我們才發現。”

研究人員已經用一種新的光繪製出了我們自己的銀河系的三維地圖,為銀河系提供了一種新的視角,並可能為其他重大發現鋪平道路。新發現的細節最近發表在《自然》雜誌上,這幅地圖可以通過全球望遠鏡看到。

在哈佛大學研究生凱瑟琳·朱克(凱瑟琳Zucker)領導的研究小組發表的兩篇研究論文,他們使用先進的統計技術,繪製出氣體三維分佈的塵埃,和大量的調查,恆星的顏色詳細描述了“恆星託兒所”之間的距離。這兩篇論文為這一新發現奠定了基礎。另一方面,自2013年發射以來,蓋亞計劃已經幫助天文學家測量了銀河系中10億顆恆星的距離。


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