天文學家首次測得銀河系外恆星運動參數

玉夫座星系
美國太空總署的哈勃太空望遠鏡與歐洲太空總署的蓋亞(Gaia)太空望遠鏡聯手,得以首次測量到銀河系外星系中的恆星運動參數。

時至今日,通過測量由都卜勒效應(Doppler effect,中國大陸譯作:多普勒效應)引起的紅移,天文學家已能掌握一些朝向或遠離我們的恆星運動。但是,測量宇宙中的“自然運動”則困難得多,因為要做到這一點,需要經年曆久地精確測量恆星的位置,而其涉及巨大的天文距離。這就意味著從地球角度看,我們銀河系中的許多恆星在天空中幾乎是絲毫不動,更不用說銀河系外的恆星了,其運動看上去只會更小、更少,觀測難度也前所未有地高。

結合兩架望遠鏡的數據,荷蘭格羅寧根大學(University of Groningen)的天文學家此次終於測量到了玉夫座星系十五顆恆星的運動方向等參數。玉夫座星係是最靠近我們銀河系的星系團之一,其目前還有著密集的恆星形成。

團隊成員表示,他們確定了恆星是如何在這個星系中移動的。這種運動主要取決於星系周圍的暗物質暈,這也是各向異性參數非常重要的原因,因為其可以描述星系中暗物質的分佈,而暗物質分佈又取決於暗物質本身性質。結合兩大望遠鏡數據集,現已可以測量銀河系外恆星的自行運動,這些測量值非常驚人,有助改善此前描述暗物質在星系中分佈的模型。

【圖:歐洲南方天文台;文:節錄自科學網頁;新聞訊息由林景明提供】 研究全文刊登在11月27日出版的《自然·天文學》期刊

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