在加利福尼亞一處山間湖泊,每當晴朗的夜晚可以看到一簇密集繁星組成的銀河橫跨夜空,其實這只是銀河系四條主要旋臂中的一條。地球位於獵戶座旋臂上,從我們所處的位置,肉眼能看到的只是銀河系的一小部份。

近期一份發表在《科學》(Science)期刊上的研究,波蘭華沙大學(University of Warsaw)的研究者們利用造父變星(Cepheids)測量星體之間距離的技術,為我們繪製了一份迄今為止最明確的銀河系的三維全景圖。

這份研究進一步支持了今年2月發表在《自然.天文》(Nature Astronomy)上的、來自中澳合作組的另一份研究的結果——銀河系不是扁平的,一端向上翹起,另一端下垂。

這份星圖顯示,銀河系中心區域較為扁平,從太陽所在的位置(距離銀河系中心約2.6萬光年處)開始出現扭曲的趨勢;到距離中心3.2萬光年的地方,扭曲的幅度更大。在兩端起伏最大的地方,一些恆星距離銀河系中心平面達5000光年。

銀河系的厚度也不一致,中心區域厚度約500光年,到了兩端可達3000光年。

整個銀河系呈螺旋狀,相隔最遠的兩端距離大約為12萬光年,有四條大的旋臂。我們的太陽系位於一條較小的旋臂上。

研究負責人Dorota Skowron說:「我們認為可能是與周圍星系的作用,導致了銀河系的扭曲。」

低產銀河系 突然成批誕生新星

通過這份星圖研究還發現一個有趣的事實,我們銀河系內恆星的數量不是以均勻、穩定的速度逐年增加,而是成批地誕生。

研究者們在圖上標示出銀河系內三批相對較「年輕」的恆星,年齡在2000萬至2.6億年左右。相比之下,銀河系內最古老的恆星在100億至130億年前誕生。銀河系並不是一個高產的星系,每年只誕生不到十顆恆星。研究者們很好奇,是甚麼原因促使在某些階段這麼大數量的恆星突然成批地誕生。◇