2008年06月15日 08:13
天文學家對銀河系的觀察表明它具有一個突出的中央區域（右圖），這一點有別於傳統的螺旋星系（左圖）。
本報訊 你腦海中的銀河系究竟是個什麼樣子？無論如何，請忘掉教科書為你描繪的那幅景象。根據一項新的研究結果，我們所處的星系遠非通常所想像的簡單而優雅的螺旋臂結構。在日前於密蘇裏州聖路易斯市召開的美國天文學學會第212次會議上，天文學家公佈了新的觀測結果，表明除了其他變化之外，銀河正在失去通常認為其所擁有的4支螺旋臂中的兩支。這一發現將迫使天文學家重新思考銀河系的形成機制以及它所包含的恒星是如何形成的。
為銀河繪圖絕對是一件非常棘手的事。早在1765年，威廉·赫歇爾便曾首次嘗試用自己的小型光學望遠鏡計算恒星的數量。然而就算使用經過改進的現代天文學觀測設備，天文學家依然需要面對幾項挑戰。首先，地球所處的太陽系位於銀河系的邊緣區域，具體來說是在一支螺旋臂的分支上，因此對於銀河系的主體結構很難有一個全貌的認識。此外，我們的優勢在於觀測星際塵埃中的許多恒星和大型雲團。
如今，兩個研究小組用空前清晰的結果刺透了蒙在銀河系上的這層迷霧。一個研究小組利用美國宇航局（NASA）的斯皮策空間望遠鏡——其優點在於能夠穿透星際塵埃——詳細測量了超過1.1億顆恒星的位置和軌道速度。研究人員取得了一個令人驚訝的發現，銀河系的4支螺旋臂中的兩支實際上只是較小的側支。另一方面，斯皮策研究小組成員之一、美國麥迪遜市威斯康星大學的Robert Benjamin在日前舉行的一次遠程電信會議上指出，銀河系中心區域的大小幾乎是之前觀測結果的兩倍。
與此同時，另一個研究小組利用特長基線射電望遠鏡陣列——它所包含的望遠鏡具有強大的功能，甚至可以用來閱讀月球上的一份報紙——對銀河系進行了觀測。研究人員最終發現，位於螺旋臂中的許多年輕恒星圍繞銀河系中心的運轉速度遠遠慢於之前的計算結果。通過對這些恒星的運動模式進行分析，研究人員揭示了造成這一切的原因：當引力壓縮星際間氣體雲時，這些恒星便誕生了。新的恒星被“踢出”了其母系雲團的圓形軌道，並且圍繞一個呈橢圓形的軌道運行。
並未參與該項研究的馬薩諸塞州康橋市哈佛—史密森天體物理學中心的理論天體物理學家Avi Loeb認為：“新的數據為我們勾勒了銀河系演變的一幅更好的圖畫。”他說，在此基礎上，理論學家將能夠對他們的銀河系模型進行重要改進，“或許能夠對星系到底是如何構成的給出一個更加合理的認識”。
