Forskere afslører en vaklende og blusset Mælkevejsdisk baseret på LAMOST-gaia-data

Astronomer fra National Astronomical Observatories of Chinese Academy of Sciences (NAOC), Shanghai Astronomical Observatory ved CAS og Nanjing University har afsløret Mælkevejsskivens vaklende og blussede karakter baseret på LAMOST-Gaia-data, som opdaterer vores forståelse af galaksen.

Resultaterne blev offentliggjort i Astronomisk Tidsskrift .

Mælkevejen er en typisk diskgalakse. I den klassiske opfattelse af Mælkevejen, disken er symmetrisk og flad i det hele taget, som en pandekage. Stjerner i skiven roterer omkring det galaktiske centrum, med radiale og lodrette gennemsnitlige hastigheder til nul.

Ved hjælp af enorme observationsdata leveret af store undersøgelsesprojekter i de senere år, flere og flere detaljer gemt i Mælkevejsskiven er blevet tydelige, sår tvivl om den traditionelle fantasi om vores værtsgalakse.

"Det enorme antal spektre opnået af LAMOST og de højpræcisions astrometriske data frigivet af Gaia giver en gylden mulighed for at genudforske diskstrukturen, " sagde prof. Zhao Gang, den tilsvarende forfatter til værket.

Ledet af Dr. Ding Pingjie, værkets første forfatter, forskerne udvalgte ~490, 000 K-type giganter fra LAMOST DR8 og Gaia EDR3 som sporstoffer. De fandt, at i det rumlige område af galaktocentrisk radius på 5-15 kpc og 3 kpc over og under det galaktiske plan, lodrette slingrer eksisterede i de tredimensionelle middelhastigheder.

I modsætning til det klassiske billede, at stjernernes bevægelser holder symmetriske om det galaktiske plan, K-type giganterne under planet viser sig at rotere hurtigere end dem ovenover. I mellemtiden indre skivestjerner migrerer radialt mod den ydre skive, mens ydre skivestjerner udviser skiftende indadgående og udadgående radiale bevægelser, med hastigheder stærkt afhængige af den lodrette afstand.

I øvrigt, en sammentrækningslignende vejrtrækningstilstand og en opadgående bøjningstilstand dominerer den lodrette bevægelse af den ydre skive. Til sammenligning, der er kun en svag sjældenhed-lignende vejrtrækningstilstand og en triviel nedadbøjningstilstand i den indre disk.

Forskerne genbesøgte yderligere arten af ​​diskens flaring ved at estimere skivens skalahøjde med den målte hastighedellipsoide. De fandt ud af, at skalahøjden tydeligvis steg med den stigende galaktocentriske radius, fører til et blussende træk. Resultaterne indikerede også, at nord- og sydskiver havde konsekvent afbrændingsstyrke. Lignende afbrændingsstrukturer blev også opdaget i nogle eksterne galakser, hvilket betyder, at en udspændt disk kan være et almindeligt fænomen i diskgalakser.

Den vaklende skive, der blev sonderet af giganterne af LAMOST-Gaia K-typen, kunne tilskrives forstyrrelserne produceret af både inplane understrukturer (inklusive spiralarmene og den centrale stang) og langlivede eksterne perturbere (såsom en satellitgalakse). Mekanismen bag den blussende struktur forbliver stadig mystisk.

"Denne undersøgelse giver spor af høj kvalitet til den galaktiske struktur og evolution. Kontinuerlige observationer vil hjælpe med at fortælle en mere indsigtsfuld historie om Mælkevejen, " sagde Xue Xiangxiang, avisens anden forfatter.