银河系内有没有“星系移民”？天文学家：不但有，而且还有很多-- 迪族网

银河系内有没有“星系移民”？天文学家：不但有，而且还有很多

来源：魅力科学君　2023-02-21 08:34:17

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”。

(资料图片)

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。

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参考资料：

Arjun Dey, Joan R. Najita1, et al. DESI Observations of the Andromeda Galaxy: Revealing the Immigration History of Our Nearest Neighbor, The Astrophysical Journal, Volume 944, Number 1（2023 February 8）

关键词：天文学家仙女座星系

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