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国家天文台研究人员揭示银河系盘的结构与尺度的新结果

发表日期:2015-04-07来源:放大 缩小

  由国家天文台恒星与恒星系统研究团组副研究员徐岩、刘超和邓李才研究员,与美国仁斯勒理工大学教授Heidi Newberg,博士后Jeff Carlin,上海天文台研究生李静,英国牛津大学Ralph Schonrich博士以及美国费米实验室Brian Yanny教授组成的团队,利用SDSS的测光和光谱数据研究银河系盘的结果表明,银河系的盘存在波动结构并且银河系盘的尺寸可能比我们经典认为的大一倍。文章发表在国际天文学期刊《天体物理学报》上(ApJ,2015,801,105)。 

  我们证认了银河系的盘至少在110<l<230,-30<b<30的范围内存在不对称性。距银心10Kpc处北天密度超出,12-14Kpc处南天密度超出,根据金属丰度和视向速度这两个子结构被证认为盘的成分而不是外来吸积的矮星系。这两个子结构与更远的Monoceros(16-18Kpc)以及TriAnd(20-24Kpc)呈同心圆交替出现在盘的南北两侧,构成盘的波动结构。其中10Kpc与12-14Kpc处的子结构与旋臂成协,但出现的方向正好相反,旋臂在银盘以北的时候,子结构在银盘以南,反之亦然,但子结构的银盘高度会比旋臂的银盘高度大很多。 

  从恒星计数的结果我们认为经典的盘在15Kpc截断有可能是因为这种波动的结构导致的,如果存在这种波动那么从某个视线方向看出去就会出现在某个半径处密度突然下降,接下来密度又突然增大形成类似环的结构。如果Monoceros与TriAnd被证认为是盘的结构那么盘的半径会比原来认为的大接近一倍。 

  我们的观测结果支持最近的数值模拟得到的结论,即矮星系或暗物质团块穿过银盘有可能导致这样的波动结构。反过来,这样的结构也可能可以作为测量银河系暗物质不均匀性的示踪。 

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