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科学家已经发现了银河系与另一个星系碰撞的迹象

科学家已经发现了银河系与另一个星系碰撞的迹象

安提利亚2号,绕银河系运行的“星系幽灵”,在很多方面都是一匹黑马。它不仅如此微弱,去年才刚刚被发现,现在它可能是构成银河系外盘的氢气的奇怪波纹的原因。

根据一项新的研究,安提亚2号目前的位置与数亿年前与银河系的碰撞是一致的,那次碰撞可能产生了我们今天看到的扰动。该论文已提交出版,正在接受同行评审。

当安提亚2号在去年第二次发布的盖亚任务数据中出现时,有点令人吃惊。它真的很接近银河系——我们的卫星星系之一——而且绝对巨大,大约有大麦哲伦星云那么大。

科学家已经发现了银河系与另一个星系碰撞的迹象

但是它非常的弥散和微弱,并且被星系盘遮住了,所以它成功的躲过了探测。

这一数据的发布也显示了银河系盘状星云波纹的更多细节。但是天文学家们在那个时候就已经知道了那个区域的扰动,即使数据没有盖亚提供的那么清晰。

2009年,罗切斯特理工学院的天体物理学家Sukanya Chakrabarti和他的同事正是基于这一早期的信息,预测了一个由暗物质主导的矮星系的存在,而这个矮星系几乎就在10年后发现安提亚2号的确切位置。

利用新的Gaia数据,研究小组计算了安特里亚2号过去的轨迹,并进行了一系列的模拟。这些不仅产生了矮星系目前的位置,而且在不到10亿年前的一次碰撞中在银河系的圆盘上产生了涟漪。

科学家已经发现了银河系与另一个星系碰撞的迹象

碰撞模拟:左边是气体分布,右边是恒星。此前,另一组研究人员将这些扰动归因于与人马座矮球星系的相互作用。人马座矮球星系是银河系的另一颗卫星。

Chakrabarti和她的团队也对这种情况进行了模拟,发现人马座星系的引力可能不够强,不足以产生盖亚所观察到的效应。

“因此,”研究人员在他们的论文中写道,“我们认为,Antlia 2可能是观测到的银河系外气盘大扰动的驱动因素。”

先前发现安提亚2号的团队进行的模拟表明,随着时间的推移,矮星系的大部分物质已经通过与银河系的潮汐相互作用被吸收。如果两者相撞,这是一种可能的方式至少有一些物质被转移。

科学家已经发现了银河系与另一个星系碰撞的迹象

如果这两颗行星相撞,天文学家就可以追踪这颗矮星系的历史,从而对它的暗物质结构有所了解。虽然大部分时间暗物质都聚集在星系中心,但安提亚2号的异常扩散可能意味着它是另一种分布的家园。

查克拉巴蒂之前的预测很大程度上依赖于暗物质的存在。

“如果安提亚2号是我们预测的矮星系,你就知道它的轨道是什么样的。你知道它必须靠近星系盘,”她说。

“因此,这不仅对质量有严格的限制,而且对它的密度剖面也有严格的限制。这意味着最终你可以把安提亚2号作为一个独特的实验室来研究暗物质的本质。”

仍然有可能是其他因素造成了涟漪,但团队也考虑到了这一点。基于对过去事件的重建,他们预测了安提亚2号恒星未来的位置。

下一次Gaia数据发布将在一两年内完成。如果数据与该团队的预测相符,它将为该理论增添重要的分量。

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