银河系最老恒星活动力不输年轻恒星

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银河系是所谓棒旋星系,从上方鸟瞰呈现螺旋形状,中间有个短棒状结构;从侧面看则呈现荷包蛋般的扁盘状,盘状中间突起处的银核则是银河系绝大部分恒星栖息的地方。根据英格兰伯明罕大学天文学家Ted Mackereth等人最新研究:银河系里最老的恒星也是最忙碌的恒星,从银河盘面穿进穿出的移动速度可比年轻恒星快多了。这项研究不仅让天文学家进一步认识银河系历史,也增进了天文学家对恒星形成和演化过程的了解。相关论文发表在英国皇家天文台月刊中。

银河系最老恒星活动力不输年轻恒星

这项研究利用盖亚(Gaia)卫星、史隆数位巡天和克卜勒太空望远镜等的观测资料分析而得。其中,盖亚卫星目前正在测定银河系内约10亿颗恒星的运动;而史隆数位巡天的AGOGEE仪器则是以光谱测量方式了解恒星上的元素分布状况;最近退休了的克卜勒太空望远镜资料则提供恒星亮度随时间的变化可以知道恒星的如何振动,在由此推知它们的内部结构,以便由此估算恒星年龄。综合所有资料后,就可以解析出不同年龄的不同恒星族群有着不同的速度。

最后发现:不管往哪一个方向,有些老一点的恒星以非常快的运动速度从银盘向外移动;年轻一点的恒星虽然在银盘内绕银核公转的速度比老恒星还快一些,但却都以慢一点的速度几乎一起向银盘外移动。 有许多理论可以解释这个银河系老恒星的快速运动,不过基本上都与恒星在银盘中的位置有关。向银河系外围的运动可能是受到邻近小型星系经过时的重力交互作用的影响。至于向银盘内侧跑的运动可能是受到同在银盘内的大质量气体的扰动所致。它们可能也会因为银河系螺旋结构的运动而被甩出盘面。

Mackereth等人表示:老恒星这种特定运动方式,显然是在形成银盘时占了主导地位。我们认为老一点的恒星运动比较活跃是因为它们经历的时间最长,也由于这些老恒星是在银河系还有点混乱的时候形成的,当时有大量恒星诞生,所以也有很多来自气体和小型卫星星系的扰动。这使得当时有许多不同的过程同时进行,如果能解开所有过程,等于重建了银河系形成的历史概况。

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作者: thinkou

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