據國家天文臺消息,近日,科學家改寫了以往對銀河系暈結構的認識。國家天文臺研究人員利用LAMOST觀測的暈族紅巨星直接繪制出銀河系40千秒差距(1秒差距約為3.26光年)內的三維剖面圖,從而揭示出恒星暈的復雜構成——內部呈扁球形,外部則逐漸變成球形。恒星數密度則按照單一冪律形式由內向外減少。
過去,人們猜測恒星暈是一個扁球體,其恒星密度在外部下降較快、內部下降較慢。最新觀測證據推翻了這一猜測,確立了銀暈結構的新圖像。它對于理解銀河系恒星暈的形成歷史和演化以及星系形成理論提出了新的挑戰。
銀河系中心隆起的近似于球形的部分叫核球。它由內而外可分為銀核、銀暈以及銀冕。近二三十年來,國際上開展了越來越多的大型天文巡天觀測項目,它們對于描繪銀河系的形狀發揮至關重要的作用。人們知道了在太陽附近大約10千秒差距內恒星如何分布,從而清晰測量出了銀河系的幾個主要組成部分:薄盤、厚盤和恒星暈的結構參數。至此對于銀河系形狀、結構的研究似乎已經塵埃落定。但實際上,那時的視野還僅僅覆蓋了銀河系的一個小角落,銀河系整體的結構還并不清楚。
研究人員從LAMOST DR3數據集中獲得了400萬條恒星光譜及相應的恒星參數,經過層層篩選,得到了5000多顆暈族恒星,它們覆蓋了更大的空間范圍。盡管相對于總觀測樣本,這5000多顆暈族恒星只占1%多一點,它已經是現有同類研究中最大的樣本之一。經過統計分析,研究團隊利用這5000多顆恒星估算出40千秒差距內銀暈的恒星數密度分布,據此研究人員得以繪制出銀河系清晰的縱向剖面圖。這個與以往認識完全不同的全新結構將對銀河系結構和演化研究帶來深刻影響。
目前,這項成果論文已被《皇家天文學會月刊》接收。



