来自华沙大学天文台的好消息:银河系被证明是“扭曲的”
波兰的一组天文学家创建了迄今为止最精确的星系三维地图，展示了星系盘惊人的扭曲和不规则性。
建立如此精确的银河系地图是相当困难的。
因为我们在银河系深处，这意味着我们无法观察到我们银河系的外部，这迫使我们从内部想象它的形状。高密度的恒星、气体和尘埃让我们的观测变得更加复杂。尽管有很多限制，我们知道银河系是一个螺旋星系，直径约12万光年，我们距离银河系中心约2.7万光年。
多年来，天文学家尝试了各种方法来测量银河系，包括恒星计数、气体分子的射电观测，甚至外推周围类似的螺旋星系。这些努力得到的地图还可以，但是还不够好。更好的绘制银河系的方法是直接测量我们与散布在银盘中的较大恒星样本之间的距离。更妙的是，样本中的恒星被充分研究，更加精确，可以保证观测的准确性。
使用这种策略，华沙大学天文台的科学家们绘制出了迄今为止最精确的银河系3D地图。多洛塔·斯科龙领导了这项研究，研究结果发表在《今日自然》杂志上。
插图:动画展示了我们银河系扭曲的形状。
在其他一些新发现中，更新的3D地图显示，银河系的S形结构扭曲了星盘。该论文的合著者Pulzemek Muroz在一段相关视频中描述团队工作时表示，银河系不像煎饼那样平坦，而是“扭曲变形的”。众所周知，银河系是扭曲的，但新的研究将进一步探索这些令人惊叹的扭曲形式的特征。新的研究表明，这种扭曲开始于距离银河系中心超过25000光年的范围内，在远处会更加困难。
斯科龙告诉Gizmodo，“如果我们能从侧面看到银河系，我们就能清楚地看到它扭曲的形状。距离银河系中心6万光年的恒星，远至银道面以上或以下5000光年，这是一个很大的比例。”
原因归结于邻近星系、星际气体甚至可能是暗物质的相互作用。
研究还表明，银河系的厚度从头到尾都在变化。随着离中心距离的变化，银河系会变得更厚。以我们的位置为例。银盘厚度约500光年，但在外缘，达到3000光年。
为了创建3D地图，Skowron和她的同事记录了造父变星的位置。这些年轻活跃的超巨星是理想的研究对象，因为它们的亮度有规律地变化。最终，造父变星在银河系中的位置比其他类型的恒星更加精确，对于3D地图项目来说非常精确。
超过2400个造父变星样本被用于创建新的地图，其中大部分可以通过光学引力透镜实验(OGLE)进行观测，可以探测到近20亿颗恒星的亮度。研究人员观察了银河系盘面6年，拍摄了206，726张天空照片。
华沙望远镜位于智利安第斯山脉1.3米(4.3英尺)，用于OGLE观测。它可以连续多年监测恒星的亮度，并测量它们的特性。这使得完全基于Bighea卫星生成的数据的地图更具空间感。例如，Skowron说，只有当距离在1万到1.5万光年之间时才是可靠的。与此同时，新地图比以前的地图更准确，因为有更多的恒星和“更高纯度”的造父变星样本，她说。
斯科龙告诉Gizmodo，“所以这是银河系最‘真实’的地图。”
如果这个项目听起来很熟悉，那是因为今年早些时候发表在《自然天文学》上的研究使用了类似的技术，中国科学院的科学家在他们的地图上使用了不同的造父变星，从而得出了类似的结论。中国科学院国家天文台的科学家陈晓丹参与了之前的研究。他不同意这篇新论文没有引用他的团队的成果。尽管如此，他仍然热爱新科学。
陈说，“重要的是，他们通过三维银河系的S形星盘，包括外区的光线，证实了我们早期的结论。他们对我们成就的确认的好处是他们使用了不同的数据设置。与我们的2330个造父变星相比，它们包括2431，用不同的望远镜观察，通过不同的滤光片。到目前为止，他们达成了完全一致的结果，这令人欣慰。”
新的地图不仅显示了银河系的扭曲，还发现造父变星在宇宙中紧密聚集，年龄相近。
Skowron说，“这清楚地表明造父变星是在银河系狭窄旋臂的同一个恒星形成区域中产生的。我们可以用眼睛看到，在银河系中，恒星的形成并不是一个连续的过程，但它确实是在一次爆炸中产生的。”
新地图还可以帮助弄清银河系的物理结构、旋臂的数量(仍有争议)、旋臂的变形程度等方面。为了改进目前的地图，斯科龙表示，从北半球进行观测可以增加精度，位于银心另一侧的天文台利用了与银道面相邻的超尘区。红外望远镜可以发挥作用。
展望未来，Skowron希望记录更老的恒星，以便他们可以看到未来银河系的演变。
参考数据
1.WJ百科全书
2.天文术语
3.乔治·德沃斯基-格蕾丝-吉兹莫多
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