天文学者は天の川の円盤の曲がりの伝播速度を推定します

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Anonim
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スローンデジタルスカイサーベイの研究者は、天の川の円盤回転の曲率を最も正確に測定しました。曲率が完全に1回転するのに約4億4000万年かかりますが、私たちの天の川の領域では、星は2億2000万年に1回転します。天文学者によると、その出現は約30億年前に別の銀河との接近によって引き起こされました。この作品は、アメリカ天文学連合の第237回会議で発表され、記事はThe AstrophysicalJournalに掲載されました。

1950年代頃から、天文学者は天の川の円盤の一方の端が上向きに湾曲し、もう一方の端が下向きに湾曲していることを知っていました。さらに、私たちの銀河はこの点でユニークではありません。今日、渦巻銀河の約50〜70パーセントが湾曲した円盤を持っていると想定されています。しかし、私たちは天の川の内側にいて、外側から見ることができないため、この現象を研究することはかなり困難です。今日の唯一の方法は、銀河円盤内の星の位置と動きを追跡することです。

これはまさにバージニア大学のXinlunChengらが行ったことです。科学者たちは、アパッチポイント天文台銀河進化実験(APOGEE)スペクトログラフとガイアDR2調査のデータを使用して、星の銀河座標、それらの視線速度、および視線速度を分析しました。さらに、近年、天の川の円盤の曲がりパラメータが星の平均年齢とともに変化するという証拠が現れました。したがって、研究者たちは、金属量(水素とヘリウムより重い元素の相対濃度)に基づいて、それらを4つのグループ(若い(0から30億歳)、中年)に分けるために、発光体のスペクトルを研究しました(30〜60億歳)、古い(60〜90億歳)、古代(90億歳以上)の星の種族。最終的に2つのデータセットが作成されました。最初のデータセットには540万個の星が含まれ、2番目のデータセットには18万個の星が含まれていました。

その後、Chenのチームは、天の川の3Dレンダリングを作成しました。彼女の分析によると、銀河円盤の曲率は一定ではなく、銀河の中を一種の波で移動し、回転中に個々の星が銀河の平面に対して上下に移動することを余儀なくされています。次に、科学者は、天の川自体の軸と一致する軸の周りのこの「波」の回転角速度を測定しました-それはキロパーセクあたり毎秒13.57キロメートルでした-そしてまたその長さを推定しました、それは8.87キロパーセク(半径)であることがわかりました)。これらは、天文学者によってこれまでに行われた最も正確な推定値です。

著者らは、銀河円盤の曲がりは、約30億年前の伴銀河への接近によって引き起こされたと考えています。これは、年配の星の種族と若い星の種族の動きの速度の違いによって証明されています。観測された波は、2つの物体間の最近の重力相互作用の結果である可能性があります。

過去に、科学者はすでに曲げ波の回転角速度を決定しようとしましたが、彼らはより低い値を得ました。しかし、別の研究チームも、伴銀河への接近によって引き起こされる可能性のある妨害について話しました。

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