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在银河系中心附近发现的130亿年老的“恒星流”可能是我们银河系的最早构造块

(2024-03-25 11:12:35)

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在银河系中心附近发现的130亿年老的“恒星流”可能是我们银河系的最早构造块

By Brandon Specktor

2024/3/25

在我们银河系的古老心脏附近发现的两个巨大结构可能是一些银河系的最早构造块。研究人员已经命名它们为湿婆和沙克提。

窥视银河系的中心的天文学家已经发现了两个从前从未见过的巨大结构。这些广大的恒星“流”每一个包含1000万个太阳的质量并且年龄高达130亿岁。马克斯普朗克天文研究所（MPIA）的科学家说，它们横跨银河系的大片区域并可能是我们银河系的最早的构造块。

3月21日发表在《天体物理杂志》上的一项新研究描述已经被以神圣印度教的湿婆神和沙克提神这对夫妻名字命名的这两个结构，他们的联姻已经为宇宙带来了和谐。新发现的恒星流出现在120亿至130亿年前之间与早期银河系合并，鼓动我们的银河系的生长。

这项研究的主要作者、马克斯普朗克天文研究所的天体物理学家克亚提马尔罕在一份声明中说，“真正令人惊奇的是毕竟我们能探测这些古老的结构，自这些恒星被诞生以来，银河系已经如此重大变化了以致我们不会期望来把它们识别为一个如此清晰的群"。

研究人员用欧洲航天局的盖亚太空望远镜发现了这些宇宙结构。盖亚太空天文台是一个浮动天文台，从2014年起一直在映射银河系的形状和结构。通过绘制在我们银河系中15多亿颗恒星的速度、位置和运动，盖亚的观测使天文学家来画出共享相似起源的恒星群之间的联系，帮助一起拼凑我们银河系的历史。

据认为在过去的120亿年里，银河系至少已经与邻近的星系碰撞了十几次，每次合并都会将新的恒星溜进我们正在演变的星系。盖亚望远镜已经帮助揭示了其中的几次碰撞，包括之前未知的与所谓的盖亚香肠矮星系的合并，我们贪得无厌的银河系在100亿年前吞噬了盖亚香肠矮星系，赋予我们的星系它的凸起的中心。

另一幅描画显示相对于跨天空银河带的真实观望的这两个恒星流。黄点表示来自沙克提流中恒星的位置，而蓝点显示示湿婆流中的恒星位置。 (Image credit: ESA/Gaia/DPAC/K. Malhan)

组成湿婆和沙克提的数百万颗恒星似乎也对我们银河系的整体结构有贡献，但它们被位于比之前识别的盖亚香肠等碎片离银河系中心有点更远。

研究合著者、马克斯普朗克天文研究所星系和宇宙学系主任汉斯·沃尔特·里克斯在声明中说，“到目前为止，我们只识别了聚集在一起来形成银河系的古老心脏的这些非常早期的碎片，用沙克提和湿婆，我们现在看到似乎可比较老但位于更外的第一批碎片。这标志着我们星系向现在的它的尺寸生长的第一步” 。

该团队的分析表明了沙克提的恒星从距离银河系中心更远环绕并且在一个比湿婆的更圆的轨道中，但这两种结构都包含极端贫金属的恒星，这意味着它们缺乏在宇宙历史后期通过恒星聚变锻造的更重元素。这意味着湿婆和沙克提可能包含银河系中一些最古老的恒星，使新发现的恒星流成为靠它银河系进化的首批构造块。