银河系外首现星系移民 一个由哈佛大学天文学家带领的国际研究团队于近日发表论文称,该团队对仙女座星系中的恒星运动状态进行了大规模地跟踪观测,发现在该星系中存在着大量的星系移民,而这也是人类首次在银河系外发现星系移民。 研究人员指出,星系移民是一种形象的比喻,它指的是一个星系中的那些原本属于其他星系的恒星,由于宇宙中众多星系的运动状态各不相同,随着时间的流逝,星系和星系之间就难免会异常接近,甚至还会直接发生碰撞,在这样的过程中,其中一个星系的恒星就可能会大量地向另一个星系迁徙,从此成为星系移民。 此次研究中使用了暗能量光谱仪(DESI),这是一种多目标巡天光谱仪,它能够在一个晚上的时间里测量超过10万个星系的光谱,也可以用于对邻近星系的恒星进行大规模地跟踪观测,研究结果表明,在仙女座星系的星系晕内侧,有大约7500颗恒星都是星系移民,根据研究人员的估算,它们是在大约20亿年前来到仙女座星系的。 (仙女座星系中的部分恒星及其运动状态,其中偏向蓝色的点代表在向我们接近的恒星,偏向红色的点代表正在远离我们的恒星) 那么,在银河系内有没有星系移民呢?对于这个问题,天文学家其实早已给出了肯定的答案:不但有,而且还有很多,而在这些星系移民之中,甚至还存在着我们熟悉的恒星,比如说大角星。 大角星(Arcturus)在天空中位于牧夫座,距离我们大约36。7光年,这颗恒星目前已经演化到渐近巨星支阶段,其直径约为太阳的25。4(0。2)倍,光度约为太阳的170倍,在北半球的夜空中,大角星是亮度仅次于天狼星的恒星,并因此被人们熟知。 银河系有一个巨大的盘状结构,这也被称为银盘,包括我们太阳在内的大多数恒星都老老实实地在银盘上围绕银河系中心运动。 但大角星的运行轨道是几乎垂直于银河系的银盘,这使得它与银河系众多的本地居民显得格格不入。在此基础上,再加上大角星恒星还是一颗古老而缺乏重元素的恒星,所以天文学家才认为,它其实是一个星系移民(注:这里的重元素是指比氢和氦更重的元素)。 需要知道的是,大角星并不是孤独的,因为观测数据表明,有50多颗恒星都在与它按照几乎相同的方向运动,这些恒星都是跟大角星一样的古老而缺乏重元素的恒星,它们与大角星一起构成一种链状结构,这种结构也被天文学家称为大角星流。 天文学家认为,大角星流中的恒星都是在很久很久以前从另一个矮星系迁徙到银河系来的星系移民,而它们原本所在的那个矮星系,很可能早已被银河系吞噬。 实际上,在银河系中与大角星流类似的恒星集合体还有珍珠星流、室女座星流、反银心星流、斯提克斯星流等等,它们中的恒星都是来自某个矮星系的星系移民。 天文学家推测,在过去的100多亿年时间里,银河系曾经吞噬了大量的矮星系,然后逐渐演化成现在我们所看到的样子。可以想象的是,在经过漫长的时间之后,那些矮星系早已在宇宙中消失,其中的大部分恒星都已经融入银河系之中,只留下了一少部分恒星仍然默默地述说着它们曾经属于另一个星系。 顺便讲一下,观测数据表明,一个名为人马座矮椭球星系(SagDEG)的矮星系,目前正处于被银河系吞噬的过程中。 根据天文学家的预测,这个矮星系将在未来多次穿过银河系的银盘结构,每一次都会损失大量的恒星,直到被银河系彻底吞噬,而这也就意味着,届时的银河系将拥有更多的星系移民。 好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见。 (本文部分图片来自网络,如有侵权请与作者联系删除) 参考资料: ArjunDey,JoanR。Najita1,etal。DESIObservationsoftheAndromedaGalaxy:RevealingtheImmigrationHistoryofOurNearestNeighbor,TheAstrophysicalJournal,Volume944,Number1(2023February8)