80亿年前,“香肠星系”撞击银河系,永远改变了银河系的未来

80亿年前,“香肠星系”撞击银河系,永远改变了银河系的未来
文章插图

一个国际天文学家小组发现,银河系和一个被称为“香肠星系”的较小星系之间发生过一次古老而剧烈的正面碰撞。
根据天文学家的一份论文报告,这种天文碰撞是银河系早期历史上的一个特征性时刻,它也重塑了我们世界的结构,创造了内部膨胀和外部辐射。
天文学家表示,大约在80亿到100亿年前,一个不起眼的矮星系挤进了我们的银河系。这个矮星系没能活下来。它很快就坍毁了,这种毁灭后果现在存在于我们周围。
剑桥大学和纽约计算天体物理学中心的VasilyBelokurov表示,碰撞把矮星系撕成碎片,使它的恒星在径向轨道上移动,就像针一样。这种路径使这些恒星离我们星系的中心非常近。这个迹象表明这个矮星系来时是在一个非常偏心的轨道上,它的命运已注定。
科学家使用了欧洲航天局盖亚卫星的数据。这个航天器一直在绘制银河系的恒星情况,记录恒星穿越银河系的运动。天文学家利用盖亚以前所未有的精度了解到银河系内恒星的位置和轨迹。
80亿年前,“香肠星系”撞击银河系,永远改变了银河系的未来
文章插图

剑桥大学天文研究所的WynEvans表示,来自星系合并的恒星的路径赢得了“盖亚香肠”的绰号。他们标绘出这些恒星的速度,香肠的形状就跳出来了。当较小的星系解体时,它的恒星被抛向了放射状的轨道。这些香肠恒星是银河系最后一次重大合并的剩余部分。
香肠星系的质量要大得多。它的气体、恒星和暗物质的总质量是我们太阳质量的100多亿倍。当它撞向年轻的银河系时,造成了很多破坏。
这个星系的撞入方向意味着银河系的圆盘很可能是在它的作用下鼓起甚至破裂的,并且银河系需要重新生长另一个圆盘。与此同时,星系碎片散落在银河系的内部,形成了星系中部的凸起和环绕的恒星晕。
此外,科学家还发现了至少8个巨大球状星团,它们是由香肠星系带入银河系的。小星系通常不会有自己的球状星团,所以香肠星系大到足以容纳它自己的星团。
萨里大学的DenisErkal表示,对星系碰撞的数值模拟可以重现这些特征。在Erkal和同事的模拟中,来自香肠星系的恒星进入了拉伸的轨道。轨道被不断增长的银河盘进一步拉长,银河盘在碰撞后隆起并变得更厚。
80亿年前,“香肠星系”撞击银河系,永远改变了银河系的未来
文章插图

英国杜伦大学的AlisDeason表示,这种星系重塑的证据可以从来自矮星系的恒星的路径中看到。香肠恒星都在离银河系中心相同距离的地方回转。这些u形转弯导致在恒星转动的地方银河系恒星晕的密度急剧下降。这一发现对Deason来说尤其令人高兴,他在约五年前就预言了这个轨道远离中心的堆积。
80亿年前,“香肠星系”撞击银河系,永远改变了银河系的未来】在银河系的早期历史中,这个香肠星系的正面碰撞是一个决定性的事件。它创造了厚厚的圆盘和内部恒星晕。尽管这次合并发生在很久以前,但香肠星系中的恒星现在还可以被辨认出来。这一事件的记忆会持续存在于其恒星的动力学和化学过程中。因为盖亚卫星,天文学家有了不可思议的数据,我们可以回溯到遥远的过去,重现银河系家园的史前历史。

    推荐阅读