比春晚魔术更神奇,银河系不像圆盘像炸薯片!

比春晚魔术更神奇,银河系不像圆盘像炸薯片!
2019年02月06日 11:25 新浪网 作者 校花校草A

比春晚魔术更神奇,银河系不像圆盘像炸薯片!

今天是农历大年初一

新年新气象

一则最新科学研究成果

颠覆了

人们对于

银河系

的原有认知:

银河系恒星

盘的形状

相比于“盘子”

更像

炸!薯!片!

比春晚魔术更神奇,银河系不像圆盘像炸薯片!

(银河系银盘示意图)

这是科学家

首次

向人们展示出“银河系恒星外盘惊人的翘曲结构”。

该发现由中国科学院国家天文台陈孝钿博士、邓李才研究员、刘超研究员等人,联合

澳大利亚麦考瑞大学

理查德?迪何锐思教授及北京大学王舒博士组成的国际合作团队共同完成。

北京时间2月5日凌晨,

国际学术期刊

《自然?天文》在线发布了该成果。

科学家发现,星系盘并非人们想象的那样“是一个很平的圆盘子,而是处于一个不稳定的状态”——在外盘处,巨大的星系盘会逐渐向上或向下卷起,整体形成一个接近炸薯片一样的弯曲状态,

天文学家

称这种形状为“翘曲”。

科学界大量观测表明,大约1/3的河外盘星系都或多或少的展现出翘曲形状,银河系是否也是如此?

很早就有射电观测发现,银河系的气体盘呈现出和很多

河外星系

一样的翘曲结构,但是关于恒星盘的形状一直缺少直接的证据。

陈孝钿说,

测量银河系外盘的距离是十分困难的,而准确的距离才能让科学家确信外盘的形状。

造父变星

是一类中等质量的年轻脉动变星,比太阳重3-20倍,亮约几万倍。

由于它们的脉动周期和光度严格相关,因此可以精确测定距离,精度可达到3-5%。

去年,陈孝钿等人发布的第一个红外全天变星星表,包含了上千颗银河系造父变星,这批像珍珠般宝贵的恒星,正是指示银河系年轻恒星盘的形状的绝佳示踪体。

王舒

解释称,尘埃消光是测量银河系银盘恒星距离的最大障碍,红外多窗口研究可以大大缓解这一困难。

据科研团队介绍,1339颗造父变星,犹如明灯一样点亮了被烟雾笼罩的银河。

从三维空间分布图中,他们发现距离银河系中心越远,这些造父变星就越偏离银盘面,整体呈“S”型;

如果面向银心并让北银极朝上,那么左手边的银盘会朝上(北)卷起,右手边的则相反。

不仅如此,他们还发现,从银心向外翘曲呈现复杂的进动现象。

比春晚魔术更神奇,银河系不像圆盘像炸薯片!

上图:造父变星揭示的银河系银盘三维图,太阳并不在翘曲交点线上。下图:翘曲交点线角随银心距存在进动。

理查德?迪何锐思

说,出乎我们意料,

造父变星

的恒星盘结构和银河系气体盘的结构非常一致。

而更重要的是,这个翘曲的“S”形状还存在逐渐扭转的螺旋样式。

尽管翘曲现象在

河外星系

中经常出现,但是理论家们对它是如何形成的莫衷一是。一种可能的解释是外盘受到某种转矩作用而形成。

刘超

说,转矩假说可以解释复杂的翘曲进动现象,我们的观测结果倾向外盘的形成是由巨大的内盘转矩主导的。

邓李才

认为,

银河系恒星

盘翘曲的发现首先更新了人们对银河系形状的认识,同时也对外盘起源提供了决定性的观测证据,为科学家最终理解像

银河系

这样的巨大盘星系如何形成和演化提供关键线索。

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