天文學家發現了埋藏在銀河系深處的新化石系統
斯隆數字天空調查(Sloan Digital Sky Survey)的阿帕奇點天文臺(Apache Point)的銀河進化實驗(Apogee)的科學家們發現了隱藏在銀河系深處的"化石星系"。這一結果發表在"皇家天文學會"(Royal天文學會)月刊上,可能會動搖我們對銀河系如何成長為我們今天所看到的銀河系的理解。
這個提議中的化石星系可能在100億年前與銀河系發生碰撞,當時我們的銀河系還處于嬰兒期。天文學家以古希臘英雄的名字命名它為"赫拉克勒斯"(Heracles),這位英雄在銀河系誕生時獲得了永生的禮物。
大力神殘留物約占銀河系球狀光環的1/3。但如果赫拉克勒斯的恒星和氣體占銀河系光環的很大一部分,為什么我們以前沒見過呢?答案在于它在銀河系深處的位置。
英國利物浦約翰摩爾大學(LJMU)的里卡多·西文(RicardoSchiavon)說:"為了找到這樣一個化石星系,我們必須研究數千顆恒星的詳細化學成分和運動。"這對銀河系中心的恒星來說尤其困難,因為它們被星際塵埃云遮住了。遠地點讓我們比以往任何時候都能穿透塵埃,深入銀河系的中心。
遠地點通過獲取近紅外光下的恒星光譜,而不是由塵埃覆蓋的可見光來實現這一點。經過十年的觀察,遠地點已經測量了銀河系500000多顆恒星的光譜,包括以前塵土飛揚的核心。
來自LJMU的研究生丹尼奧塔(DannyHorta)解釋道:"檢查這么多恒星對于在銀河系密集的中心找到不尋常的恒星是必要的,就像在恒河中尋找針頭一樣。"在干草堆里找針。
為了將屬于赫拉克勒斯的恒星與原銀河系中的恒星分開,研究小組使用遠地點儀器測量的恒星的化學成分和速度。
在我們所觀察的數萬顆恒星中,數百顆恒星的化學成分和速度非常不同,"奧爾塔說,"這些恒星非常不同,它們只能來自另一個星系。"通過對它的詳細研究,我們可以找到這個化石星系的確切位置和歷史。
因為星系是由較小的星系合并而成的,所以舊星系的殘余通常出現在銀河系的外層光環中,這是圍繞主星系的一個巨大但稀疏的星云。然而,由于我們的銀河系是從內向外建造的,為了找到最早的合并,我們需要研究銀河系光暈的中心部分,它深埋在圓盤中,凸起。
最初屬于赫拉克勒斯的恒星約占今天銀河系光暈質量的1/3--這意味著這一新發現的古代碰撞一定是我們銀河系歷史上的一個重大事件。這表明,我們的銀河系可能是不尋常的,因為大多數類似的大型螺旋系統的早期生命要平靜得多。
作為宇宙的家園,銀河系對我們來說已經是非常特別的了,但是埋藏在其中的古老星系使它變得更加特別,"希亞文說。
SDSS-IV的發言人KarenMaster評論說:"遠地點是SDSS第四階段的旗艦調查之一,而且由于我們已經完成了將近10項研究,那就是年度任務。
這個新的發現時代不會隨著遠地點觀測的完成而結束。SDSS的第五階段已經開始獲得數據,它的銀河系地圖將以遠地點的成功為基礎,使用近紅外可見光來測量銀河系部分區域的光譜,其光是恒星的十倍,有時兩者都是。