与 “香肠” 星系的宇宙碰撞重塑了银河系

天文学家发现了一个古老的宇宙与一个被称为 “香肠” 星系的物体的碰撞，该星系重塑了银河系的结构。根据《皇家天文学会月刊》和《天体物理学杂志快报》上发表的一系列研究，这次坠机事件是银河系早期历史中的一个决定性事件，有助于塑造其内部凸起和外部光环。

科学家提出，大约80亿到100亿年前，一个未知的矮星系粉碎到我们自己的银河系。矮人未能幸免于难: 它很快就散架了，残骸现在就在我们周围。英国剑桥大学的瓦西里·贝洛库罗夫 (Vasily Belokurov) 说，“碰撞把矮人撕成碎片，留下它的恒星在非常径向的轨道上移动”，这些轨道像针一样又长又窄。恒星的路径将它们 “非常靠近我们银河系的中心。这是一个明显的迹象，表明矮星系是在一个非常偏心的轨道上进入的，它的命运被封印了。“

包括英国剑桥大学的研究人员使用了欧洲航天局盖亚卫星的数据。这艘飞船一直在绘制我们银河系的恒星含量，记录恒星穿越银河系的旅程。多亏了盖亚，天文学家现在以前所未有的精度知道我们天体邻居的位置和轨迹。剑桥大学的韦恩·埃文斯 (Wyn Evans) 说，银河合并后的星星之路为他们赢得了 “盖亚香肠” 的绰号。

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“我们绘制了恒星的速度，香肠的形状就向我们跳了出来。随着较小的星系破裂，它的恒星被扔到非常径向的轨道上。这些香肠星是银河系最后一次重大合并的剩余部分。”埃文斯说。银河系继续与其他星系相撞，例如小人马座矮星系。然而，香肠星系要大得多。它在气体，恒星和暗物质中的总质量是太阳质量的100亿倍以上。当香肠坠入年轻的银河系时，其刺穿的轨迹引起了很多混乱。撞击后，银河系的圆盘可能会膨胀甚至破裂，因此需要重新长出。

香肠碎片散布在银河系的整个内部，在银河系的中心和周围的 “恒星光环” 形成了 “凸起”。英国萨里大学的Denis Erkal说，银河混搭的数值模拟可以重现这些特征。在研究人员进行的模拟中，香肠星系中的恒星进入伸展的轨道。不断增长的银河系盘进一步拉长了轨道，该盘在碰撞后膨胀并变厚。英国达勒姆大学的Alis Deason说，在从矮星系继承的恒星路径中可以看到这种银河系重塑的证据。

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迪森说: “香肠明星都在离银河系中心大约相同的距离处转身。”这些掉头导致银河系恒星晕的密度在恒星翻转方向的地方急剧降低。这一发现对迪森来说尤其令人高兴，他在大约五年前就预测了这种轨道堆积。这项新工作首先解释了恒星如何落入如此狭窄的轨道。这项新研究还确定了至少八个大的球形星团，称为球状星团，这些星团是由香肠星系带入银河系的。

小星系通常没有自己的球状星团，因此香肠星系一定足够大，可以容纳一系列星团。美国卡内基梅隆大学 (Carnegie Mellon University) 的谢尔盖·科波索夫 (Sergey Koposov) 说: “虽然有许多矮星在银河系的生命中坠落，但这是其中最大的。” 他详细研究了香肠星和球状星团的运动学。