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银河系1亿年前遭受撞击 巨大振动至今仍未平息

http://www.kexue.com 2012-07-09 10:04:00 新浪科技  发表评论
 
美国和加拿大天文学家经研究发现,由于1亿年前与一个较小的星系或者巨大的暗物质结构发生相撞,我们的银河系至今仍处在“振动”状态  美国和加拿大天文学家经研究发现,由于1亿年前与一个较小的星系或者巨大的暗物质结构发生相撞,我们的银河系至今仍处在“振动”状态
银河系内的恒星分布不均,说明一个巨大的天体曾穿过银河系,可能就是一个卫星星系银河系内的恒星分布不均,说明一个巨大的天体曾穿过银河系,可能就是一个卫星星系

  北京时间7月9日消息,美国和加拿大天文学家经研究发现,由于1亿年前与一个较小的星系或者巨大的暗物质结构发生相撞,我们的银河系至今仍处在“振动”状态。在对附近恒星进行观测时,天文学家发现了泄露秘密的振动,证明银河系在发生相撞事故1亿年后仍没有平静下来。

  天文学家指出,1亿年前有一个小星系彷佛波浪一样穿过银河系,导致银河系的恒星分布处于不均匀状态。除了小星系这个可能性外,肇事者也可能是一个极速飞行的巨型暗物质球。研究中,天文学家发现了能够证明银河系遭遇撞击的证据。发生撞击的区域靠近我们当前的位置。

  加拿大皇后大学教授拉里-维德罗表示:“根据我们掌握的证据,我们的银河系可能在1亿年前与一个小星系或者巨大的暗物质球发生相撞。观测中,我们清楚地发现银河系中间盘顶部和底部的恒星分布存在差异。在此之前,没有人发现这种现象。”在利用“斯隆数字天空勘测计划”的天文望远镜对附近的大约30万颗恒星进行观测之后,科学家得出这一发现。

  银河系中间盘的恒星以大约每秒20到30公里的速度上下“振动”,仿佛波浪一样,相比之下,环绕银河系中央的速度则达到每秒220公里。根据维德罗和美国肯塔基州大学、芝加哥大学以及费米国家加速器实验室的4位科学家进行的研究,这些附近恒星的位置和运动与此前认为的大相径庭。

  费米实验室能源部门的布赖安-亚尼表示:“银河系的这一区域好似钟一样发生振动。目前,我们还没有确定到底是何种天体穿过银河系,可能是一个曾在银河系中部周围活动的小卫星星系,也可能是一个看不见的暗物质结构。”肯塔基州大学物理学教授苏珊-加德纳指出:“这种振动由过去发生的一个独立事件导致,可能仍在继续。我们需要进行进一步观测以确定原因。”

  在对天文望远镜获取的银河系数据进行分析时,天文学家发现银河系中间盘北部和南部的恒星分布却在很小但同时具有重要统计学意义的差异。在一年多时间里,他们对各种因素进行了分析,解释这种“南北差异”,例如星际尘埃对观测产生影响以及对所选恒星的观测方式。不过,所有这些因素都无法解释这种现象。在此之后,科学家提出另一种解释,即银河系过去曾发生相撞事故,导致恒星分布存在南北差异。

  研究中,科学家对卫星星系或者暗物质结构穿过银河系中间盘进行了电脑模拟。模拟结果显示,在大约1亿年后,如果不再遭受撞击,银河系将停止这种振动,南北差异以及恒星的垂直运动也将随之消失。

  银河系拥有90多亿年历史,恒星数量大约在1000亿颗左右,总质量是太阳的3000亿倍,其中暗物质占相当大比重。迄今为止,科学家已在银河系中央周围发现20多个卫星星系,质量在100万个太阳到10亿个太阳之间。此外,银河系也可能存在由暗物质构成的不可见卫星星系。宇宙内的暗物质数量是正常可见物质的6倍。

  天文学家通过电脑模拟发现,暗物质形成了数百个巨型结构,在银河系周围活动。由于数量更多,暗物质结构穿过银河系中间盘并导致垂直“波浪”的可能性超过可见卫星星系。维德罗表示:“未来的天文学计划——例如盖亚太空任务——能够对银河系恒星的垂直振动进行前所未有的观测并获得空前细节,进而验证我们的结论。”(孝文)

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