天文學家最新發現,大約100億年前銀河系曾與一個大約銀河系四分之一大的矮星系發生對撞,並徹底吞噬後者。

一項新研究發表於2019年7月22日的《自然天文》雜誌上。

天文學家使用蓋亞衛星(Gaia Mission)對銀河系中大約一百萬顆恆星進行精密測量,確定了它們的位置、亮度和距離。從中他們發現了兩組不同的恆星,一組「更藍」並且富含氫元素,而另一組「更紅」並含有相對較少的氫元素。

「分析來自蓋亞的數據使我們能夠獲得兩組恆星中恆星年齡的分佈,並且確認兩組恆星年齡很接近。」論文作者之一,加那利天體物理研究所(Instituto de Astrofisica de Canarias)的研究員克瑞斯・布魯克(Chris Brook)說。

通過份析研究它們的運動和成份,研究小組確定兩組恆星年齡相仿,但是更藍的恆星組運動軌跡很混亂。這意味著銀河系在早期曾經吞噬一個較小的星系。

「我們工作的新穎之處在於,我們能夠精確地測定恆星組的年齡,從而確定銀河系與被吞噬矮星系對撞的時間。」論文的第一作者、加那利天體物理研究所的研究員卡門・蓋勒特(Carme Gallart)說。

研究小組發現,這個大約100億年前的碰撞竟然花費了數十億年的時間才逐步平息。在此期間,對撞導致大量恆星爆發式的產生,持續了大約40億年。

「這是一個非常緩慢的過程,對整個銀河系的演化過程都造成巨大影響。因為星系非常龐大,所以它們之間的碰撞在人類來看非常慢。不過在整個宇宙中其實沒有那麼緩慢。」蓋勒特補充道。

研究團隊認為矮星系的殘餘物,被稱為Gaia-Enceladus,最終形成了現今銀河系的銀暈。

「到目前為止,觀測和理論模型都認為與銀河系類似的漩渦星系都經歷過頻繁的對撞,」論文作者之一,加那利天體物理研究所的研究員馬泰奧・莫奈利(Matteo Monelli)解釋道,「現在我們已經能夠在我們自己的銀河系中測定這個過程,這將幫助我們了解宇宙早期歷史。」#