正所謂“不識(shí)廬山真面目,只緣身在此山中”,身處銀河系這片星辰大海之中的我們,想要弄明白銀河系的面貌,是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。盡管如此,天文學(xué)家還是憑借大量觀測(cè)數(shù)據(jù),一點(diǎn)點(diǎn)勾勒出銀河系的圖景。 目前主流的觀點(diǎn)認(rèn)為,銀河系是由大量塵埃氣體和上千億顆恒星組成的棒旋星系,數(shù)條旋臂從中心的棒狀結(jié)構(gòu)向外延展而開。從正面看去,銀河系就如同一個(gè)大圓盤,直徑高達(dá)10萬光年。 然而,我們對(duì)銀河系的印象可能需要有所改觀了。由中國天文學(xué)家和澳大利亞天文學(xué)家組成的研究團(tuán)隊(duì)在《自然-天文學(xué)》上發(fā)布一項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)——銀河系大圓盤并不平整,而是翹曲的。 據(jù)介紹,天文學(xué)家很早就通過射電觀測(cè)發(fā)現(xiàn)銀河系的氣體盤具有翹曲結(jié)構(gòu)。只是,關(guān)于銀河系的恒星盤是否也如此,一直都沒有獲得觀測(cè)證實(shí)?,F(xiàn)在,天文學(xué)家通過對(duì)大量造父變星的觀測(cè),終于揭露了銀河系的翹曲面貌。 造父變星是宇宙中一類奇特恒星,其變光的光度和脈動(dòng)周期存在很強(qiáng)的相關(guān)性。天文學(xué)家可借此特性準(zhǔn)確測(cè)定它們的距離。正如這項(xiàng)新研究的第一作者,中國科學(xué)院國家天文臺(tái)的陳孝鈿表示,造父變星距離測(cè)定的精確度可達(dá)到3%-5%。這對(duì)于研究銀河系的結(jié)構(gòu)而言是非常有利的。 在這項(xiàng)研究中,天文學(xué)家追蹤了1399顆造父變星,構(gòu)建出它們的三維分布圖。結(jié)果表明,離銀河系中心越遠(yuǎn),造父變星就越偏離銀河系盤面。這意味著,和氣體盤一樣,銀河系的恒星盤也呈現(xiàn)翹曲結(jié)構(gòu)。 實(shí)際上,星系的翹曲結(jié)構(gòu)并不罕見,宇宙中的很大一部分旋渦星系都存在或多或少的扭曲。比如,ESO 510-G13就是一個(gè)典型的例子。目前對(duì)星系翹曲的成因尚無定論,天文學(xué)界有多種說法,其中一種解釋認(rèn)為可能是因?yàn)樾窍低獗P受到內(nèi)盤轉(zhuǎn)矩作用。 接下來,更多的觀測(cè)將幫助我們進(jìn)一步確定銀河系的結(jié)構(gòu),這對(duì)于弄清楚銀河系的形成與演化具有重要意義。 |
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