天文学家发现了埋藏在银河系深处的新化石系统

2020-11-23 18:01   来源: 互联网    阅读次数:3507

斯隆数字天空调查(Sloan Digital Sky Survey)的阿帕奇点天文台(Apache Point)的银河进化实验(Apogee)的科学家们发现了隐藏在银河系深处的"化石星系"。这一结果发表在"皇家天文学会"(Royal天文学会)月刊上,可能会动摇我们对银河系如何成长为我们今天所看到的银河系的理解。


这个提议中的化石星系可能在100亿年前与银河系发生碰撞,当时我们的银河系还处于婴儿期。天文学家以古希腊英雄的名字命名它为"赫拉克勒斯"(Heracles),这位英雄在银河系诞生时获得了永生的礼物。


大力神残留物约占银河系球状光环的1/3。但如果赫拉克勒斯的恒星和气体占银河系光环的很大一部分,为什么我们以前没见过呢?答案在于它在银河系深处的位置。


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英国利物浦约翰摩尔大学(LJMU)的里卡多·西文(RicardoSchiavon)说:"为了找到这样一个化石星系,我们必须研究数千颗恒星的详细化学成分和运动。"这对银河系中心的恒星来说尤其困难,因为它们被星际尘埃云遮住了。远地点让我们比以往任何时候都能穿透尘埃,深入银河系的中心。


远地点通过获取近红外光下的恒星光谱,而不是由尘埃覆盖的可见光来实现这一点。经过十年的观察,远地点已经测量了银河系500000多颗恒星的光谱,包括以前尘土飞扬的核心。


来自LJMU的研究生丹尼奥塔(DannyHorta)解释道:"检查这么多恒星对于在银河系密集的中心找到不寻常的恒星是必要的,就像在恒河中寻找针头一样。"在干草堆里找针。


为了将属于赫拉克勒斯的恒星与原银河系中的恒星分开,研究小组使用远地点仪器测量的恒星的化学成分和速度。


在我们所观察的数万颗恒星中,数百颗恒星的化学成分和速度非常不同,"奥尔塔说,"这些恒星非常不同,它们只能来自另一个星系。"通过对它的详细研究,我们可以找到这个化石星系的确切位置和历史。


因为星系是由较小的星系合并而成的,所以旧星系的残余通常出现在银河系的外层光环中,这是围绕主星系的一个巨大但稀疏的星云。然而,由于我们的银河系是从内向外建造的,为了找到最早的合并,我们需要研究银河系光晕的中心部分,它深埋在圆盘中,凸起。


最初属于赫拉克勒斯的恒星约占今天银河系光晕质量的1/3--这意味着这一新发现的古代碰撞一定是我们银河系历史上的一个重大事件。这表明,我们的银河系可能是不寻常的,因为大多数类似的大型螺旋系统的早期生命要平静得多。


作为宇宙的家园,银河系对我们来说已经是非常特别的了,但是埋藏在其中的古老星系使它变得更加特别,"希亚文说。


SDSS-IV的发言人KarenMaster评论说:"远地点是SDSS第四阶段的旗舰调查之一,而且由于我们已经完成了将近10项研究,那就是年度任务。


这个新的发现时代不会随着远地点观测的完成而结束。SDSS的第五阶段已经开始获得数据,它的银河系地图将以远地点的成功为基础,使用近红外可见光来测量银河系部分区域的光谱,其光是恒星的十倍,有时两者都是。

责任编辑:无量渡口
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