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一个叛逆的“香肠星系”如何使银河系膨胀

天文学家说,100亿年前,银河系(左)吞下了一堆恒星。这个艺术家的印象展示了银河合并的样子。V.Belokurov(英国剑桥);根据ESO/胡安·卡洛斯·穆尼奥斯(Juan Carlos Muñoz)大约100亿年前的

图片,一条年轻而鲁莽的银河系正面撞向了隔壁香肠状的星系,两个恒星系统都不一样。

香肠状星系-实际上是一个由数十亿颗恒星组成的矮星系,研究人员称之为“盖亚香肠”-可能是在与更大的银河系碰撞时被切碎的,但不是在对我们的主星系施加一些严重的变化之前。在7月份出版的《皇家天文学会月刊通告》、《天体物理学期刊快报》和预印本arXiv.org上发表的一系列新论文中,一个国际天文学家小组描述了这些变化对我们年轻星系的形成意味着什么。[银河系的绝妙照片(图库)]

“当较小的星系(坠机后)解体时,它的恒星被抛到非常放射状的轨道上,”研究作者、剑桥大学天文学家温埃文斯赛德(Wyn Evanssaid)在一份声明中。”这些香肠状的恒星(即轨道长而紧的恒星)是银河系最后一次大合并留下的。

使用的数据主要是由欧洲航天局的Gaia航天器收集的,它于2013年推出,为银河系中约20亿颗恒星(约占估计在银河系中闪耀的恒星总数的1%)创建了一幅3D肖像,研究人员观察了几十万颗恒星的精确轨道运动,这些恒星的轨道与它们的银河系邻居相比显得有些不协调。

当绘制银河系中恒星的速度时,一个星团有着明显的香肠状形状。天文学家说,这些恒星可能是100亿年前发生的星系间碰撞的结果。(V.Belokurov(英国剑桥)和Gaia/ESA)

研究人员说,这些恒星的轨道极其狭窄,呈针状,这表明它们可能都起源于同一个地方,当银河系将它们从宿主星系的引力中扭开时,它们进入了相似的轨道。

这些“香肠星”都是沿着类似的路径,在紧紧地掉头之前向银河系中心俯冲,然后再次向银河系边缘散落的尘埃和恒星的光环俯冲。当研究人员绘制这些恒星并排运行的轨迹时,出现了明显的香肠形状。数学模型证实了这种偏心的径向轨道与星系碰撞是一致的。

“碰撞将矮星撕成碎片,”研究作者、英国剑桥大学的天体物理学家瓦西里·贝洛库洛夫在一份声明中说。

和我们星系的重力撕裂分开盖亚香肠,一个完整的银河系改造可能已经展开,结果。

银河系在边缘变薄,在中心膨胀成X形或“花生形”。银河系能怪香肠膨胀吗?(NASA/JPL-Caltech)

松散的香肠恒星穿过银河系的圆盘,可能将其分裂开来,并开始了一个漫长的愈合过程,研究人员写道。香肠状的恒星继续涌入银河系的银河系中心,使其垂直于宇宙膨胀中,这在今天从银河系边缘观测银河系时是可以观测到的。同时,在坠机地点的外缘,碎裂的香肠星系可能在银河系的边缘散落了一条破碎的恒星、尘埃和暗物质的踪迹,帮助形成了现在环绕我们银河系的标志性光环。

,而在它的一生中,有许多矮星坠落到银河系,“这是其中最大的一个,”匹兹堡卡内基梅隆大学天体物理学家谢尔盖·科波索夫说e

盖亚香肠星系的总质量大约是地球太阳的100亿倍,这意味着它可能包含数十亿颗大小不等的恒星。这是一个强大的香肠相比,你的熟食品种希伯来国家,但仍然只是一个点心相比,银河系的估计1000亿至2000亿恒星。

基于香肠恒星的年龄和轨道,大香肠坠毁可能发生在80亿至110亿年前的某个时候,研究人员写道,

比地球的形成早了几十亿年(地球估计有45亿年的历史),但是如果运气好的话,未来的人类可能会见证下一次大的银河合并。附近的仙女座星系(总质量约为地球太阳质量的1兆2000亿倍)被认为是银河系的一个碰撞过程,这可能导致这两个星系在大约40亿年后合并成一个巨大的“银河系”星系。这不是太空香肠,但它将完全改变夜空,也就是说,如果有人在附近看到它。

最初发表在《生命科学》杂志上。

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