中國天文學家發現銀河系合併形成新證據
中國科學院國家天文台研究員趙剛博士領導的研究團隊,從郭守敬望遠鏡銀河系光譜巡天數據,在運動學空間和化學空間分別發現了銀河系合併形成的新證據。
研究人員在運動學空間發現了七個源自銀河系合併過程的新星流,佔國際同類發現總數的一半。在化學空間,他們發現了三十三顆豐度不同於普通恆星的所謂低α豐度恆星,是國際同類發現總數的兩倍。這些星流和低α豐度恆星認為源自於銀河系附近的矮星系。
星流是指具有共同本質特徵的一群恆星,因其在空間中呈現長條形水流狀分佈得名。這七個新星流和來自其它星流的低α豐度恆星遭到了銀河系巨大的引力勢重創,在空間位置已經無跡可尋,被完全打散了,因此探測難度極高。
基於這些新星流的觀測特徵,趙剛等人提出了潮汐星流的形態學理論。他們認為星流一般隨時間演化要經曆三種形態:早期形態,中期形態,晚期形態。當星流處於早期形態時,它們在物理空間上還是聚集在一起,容易被發現。中期形態時,它們的成員星隱藏在銀河系各個角落,探測難度大大增加。到了演化晚期形態,星流的成員星完全游弋於銀河系浩渺的場星之中,只有通過細緻的光譜分析獲得它們攜帶的母星系的化學印跡。
趙剛團隊發展出一套系統的探測晚期形態星流的方法。他說,這個方法可以比喻成通過化學DNA做親子鑑定,幫助這些恆星孤兒找到自己的親生父母。銀河系中晚期星流的搜尋觀測不僅可以幫助人們探知更多有關星系形成的秘密,而且通過對星流軌道的分析還可以建立起銀河系精確的引力勢和質量分佈。
【圖:美國太空總署;文:節錄自中國科學院國家天文台網頁;新聞訊息由林景明提供】研究全文將會刊登在《天體物理學報》