天文學家繪制新銀河系地圖:揭示矮星系LMC尾跡

據媒體報導,一個研究小組在銀河系的最外層地區有了一些有趣的發現。天文學家繪制了環繞我們家園星系的稀疏光暈的邊緣,另外他們還發現了一個矮星系的尾跡–在它最終跟銀河系相撞的過程中擠壓著它。當描繪銀河系時,大多數人想到的是恆星的螺旋盤,但我們的星系遠不止如此。

天文學家繪制新銀河系地圖:揭示矮星系LMC尾跡

這個圓盤位於一個巨大的球狀熱氣暈的中心並向各個方向伸展幾十萬光年。雖然它仍包含著大量的恆星,但它們的分布要比圓盤中稀疏得多。

天文學家門在這項新研究中首次繪制了這個日冕的極端邊緣,他們重點關注了距離星系中心20萬到32.5萬光年之間的距離。該團隊使用了蓋亞、WISE和NEOWISE在2009年至2018年間收集的數據,並藉此詳細描述了超1300顆造父變星的位置。這些天體具有可預測的光線特徵進而可以用來准確地確定它們的距離。

分析這些遙遠恆星的分布給研究小組帶來了一些有趣的見解。大麥哲倫星雲(LMC)是一個圍繞銀河系運行的矮星系,它似乎擾亂了外層光暈中的一些恆星並在它後面留下了一個類似尾跡的東西。它曾被預測存在,但這項新研究標志著首次直接探測到了這種尾流。

天文學家繪制新銀河系地圖:揭示矮星系LMC尾跡

研究小組稱,尾流的形狀也證實了其他科學家的一個懷疑,即大麥哲倫星雲仍只在銀河系的第一軌道上運行,這一軌道運行了約130億年–這接近宇宙的整個年齡。

然而它的下一個軌道不會花那麼長時間–跟銀河系的相互作用已經改變了它的軌道。事實上,這項新研究也證實了其他天文學家的另一個預測:LMC可能會在約20億年後跟我們的星系相撞。研究小組表示,這次碰撞的主要原因是神秘的暗物質,它的引力拖著較小的星系並使其減速。

該研究的合著者Rohan Naidu表示:「這種對較小星系能量的掠奪不僅是LMC跟銀河系合並的原因,也是所有星系合並發生的原因。我們地圖上的尾跡非常清晰地證實了我們關於星系如何合並的基本圖片是正確的!」

雖然我們還不知道暗物質到底是什麼,但LMC尾跡的發現可以提供新的線索。天文學家們指出,對尾流的形狀應用不同的模型可以揭示組成這種奇怪物質的粒子的新特性。

該研究的論文合著者Charlie Conroy指出:「你可以想像一下,如果一艘船在水中航行或在蜂蜜中航行,它身後的尾跡將是不同的。在這種情況下,尾流的性質是由我們應用的暗物質理論決定的。」

研究團隊對銀河系暈中暗物質分布的模擬視頻

來源:cnBeta