天文学家发现银河系深处埋藏的新“化石星系”

斯隆数字天空调查的阿帕奇点天文台银河演化实验（APOGEE）的数据科学家们发现了一个隐藏在我们银河系深处的“化石星系”。今天发表在《皇家天文学会月刊》上的这一结果可能会动摇我们对银河系如何成长为我们今天所看到的银河系的理解。

提议的化石星系可能在100亿年前与银河系相撞，那时我们的银河系还处于起步阶段。天文学家将其命名为Heracles，以古希腊英雄的名字命名，该英雄在银河系诞生时就获得了永生的礼物。

赫拉克勒斯残余物约占银河系球形晕圈的三分之一。但是，如果来自Heracles的恒星和气体占银河晕的很大比例，为什么我们以前没有看到它呢？答案在于它在银河系深处的位置。

英国利物浦约翰摩尔大学（LJMU）的里卡多·席亚文（Ricardo Schiavon）说：“要找到像这样的化石星系，我们必须研究成千上万颗恒星的详细化学组成和运动。”球队。 “对于银河系中心的恒星来说，这样做尤其困难，因为它们被星际尘埃云遮住了视线。APOGEE让我们穿透了尘埃，比以往任何时候都更深入银河系的中心。 ”

APOGEE通过获取近处的恒星光谱而非可见光来做到这一点，可见光被尘埃遮盖。在其十年的观测寿命中，APOGEE已测量了整个银河系中超过一百万颗恒星的光谱，包括先前被尘埃遮盖的核心。

宣布结果的论文的主要作者，来自LJMU的研究生Danny Horta解释说：“检查如此多的恒星对于在银河系人口稠密的心脏中发现不寻常的恒星是必要的，就像在恒河中寻找针头一样。大海捞针。”

为了将属于Heracles的恒星与原始银河系的恒星分开，研究小组利用了APOGEE仪器测量的恒星的化学成分和速度。

奥尔塔说：“在我们观察的数万颗恒星中，有数百颗的化学组成和速度截然不同。” “这些恒星是如此不同，以致它们只能来自另一个星系。通过对其进行详细研究，我们可以找到该化石星系的确切位置和历史。”

由于星系是通过较小的星系合并而成的，因此，较老的星系的残留物通常被发现在银河系的外环，这是一个巨大但稀疏的星云，包围着主要星系。但是，由于我们的银河系是由内而外建立的，要找到最早的合并，就需要研究银河系光环的最中央部分，这些部分深埋在圆盘和凸起内。

最初属于Heracles的恒星约占今天整个银河系光晕质量的三分之一，这意味着这种新近发现的古代碰撞一定是我们银河系历史上的重大事件。这表明我们的银河系可能是不寻常的，因为大多数类似的大螺旋具有更平静的早期生活。

Schiavon说：“作为我们的宇宙之家，银河系对我们来说已经很特别了，但是埋藏在其中的古老星系使其变得更加特别。”

SDSS-IV发言人Karen Masters表示：“ APOGEE是SDSS第四阶段的旗舰调查之一，由于我们几乎已经完成了十项研究，年任务。”

这个新的发现时代不会随着APOGEE观测的完成而结束。 SDSS的第五阶段已经开始采集数据，其“银河制图仪”将基于APOGEE的成功，使用近红外可见光来测量银河系所有区域的光谱，是其光谱的十倍。 ，有时两者都有。更多信息：“来自APOGEE的证据表明，内部银河中埋藏着光晕的主要构件，” Danny Horta等人，2020年11月20日，皇家天文学会月刊：arxiv.org/abs/ 2007.10374]。