银河系的一条手臂“断了”？

2021-09-01 15:17 科技日报 u020

作为棒旋星系的银河系，有着多条旋臂，而据美国CNET网站近日消息称，美国国家航空航天局（NASA）研究表明，银河系一个悬臂上有处“断裂”，即一组伸出的恒星和气体云。天文学家将其描述为“就像从一块木板上伸出来的碎片”，这是第一次在银河系上发现与旋臂方向截然相反的主要结构。

这张插图展示了此前人们认为的银河系的样子，包括它巨大旋臂。图源：NASA/JPL-加州理工学院

天文学家面临的最大挑战之一，就是了解宇宙中的大尺度结构。而我们身处银河系内部，想弄清楚我们“家乡星系”到底是什么样子更是非常困难。目前所知，银河系是一个中间厚，边缘薄的扁平盘状体，如果能俯视的话，可看到银河系中的恒星并不是均匀分布的，各种星际物质形成的星云、开放星团、新星等汇集在一起，让从银河系中心向外依逆时针方向延伸出的多条“手臂”，天文学上，这些“手臂”就称为银河系旋臂，我们的地球就位于猎户座大悬臂上。此前在研究银河系旋臂时，光学方法受到很大限制，人们关于银河系旋臂的知识主要来源于射电观测。

此次，美国加州理工学院天体物理学家迈克尔·库恩及其同事使用NASA的斯皮策太空望远镜和欧洲空间局（ESA）盖亚太空天文台的数据，定位了新生恒星并测量与它们的距离，以创建银河系悬臂部分的3D外观。当研究人员查看这张详尽的3D地图时，意外发现了一处好似“断裂”的结构，也就是一组伸出的年轻恒星和气体云，该“断裂”向外延伸约3000光年，与旋臂方向截然不同。

库恩表示，当研究团队将盖亚和斯皮策的数据放在一起并最终看到这张详细的3D地图时，就发现上述区域拥有非比寻常的复杂性，而以前人们并没有了解到这一点。

欧空局盖亚任务的主要目标，就是十多亿颗恒星的位置和运动，它已经揭示了一些银河系结构前所未知的细节。如今这处“断裂”的发现，让科学家们对银河系有了全新的认识，这也可能是另一个独特的旋臂，目前该结构是如何形成的科学家们尚不得知，他们希望，未来进一步的研究能帮助人们解决该谜团。