银河系失散20亿年的兄弟姐妹终于找到了

密歇根大学(University of Michigan)的科学家推断，20亿年前银河系最近的大星系“仙女座星系”(Andromeda galaxy)粉碎并吞噬了一个巨大的星系。尽管它几乎被撕碎了，但这个巨大的星系留下了丰富的证据：比仙女座星系本身还要大，几乎看不见的恒星光晕，难以捉摸的恒星流和另一个神秘而紧凑的星系M32。发现并研究这个被毁灭的星系将有助于天文学家了解像银河系这样的棒旋星系是如何演化并在大合并中存活下来的。

博科园-科学科普：这个被打乱的星系名为M32p，是本星系群的第三大成员，仅次于银河系和仙女座星系。密歇根大学(University of Michigan)天文系的理查德德索萨(Richard D"Souza)和埃里克贝尔(Eric Bell)利用计算机模型拼凑出了这一证据，揭示了银河系这个长期失散的兄弟星系，研究发现发表在《自然天文学》上。科学家们早就知道，这个几乎看不见的围绕星系的大光晕包含了较小的同类相食星系的残余。像仙女座星系这样的星系预计已经吞噬了数百个较小的同伴，研究人员认为，这将使我们很难了解它们中的任何一个。

图片：CC0 Public Domain

通过新的计算机模拟，科学家们能够理解，尽管仙女座吞噬了许多伴星星系，但是仙女座外微弱晕中的大多数恒星主要是通过“粉碎”一个大星系而形成的。美国密歇根大学的博士后研究员D’souza说：那是一个‘发现’的时刻，我们意识到可以利用仙女座星系外恒星晕的信息来推断这些星系中最大星系的性质。天文学家长期以来一直在研究当地的星系群——银河系、仙女座和它们的同伴。发现银河系有一个大的兄弟姐妹，这令人震惊，而我们从来都不知道它。这个被仙女座星系撕碎的星系叫M32p，它比任何一个在其生命周期中与银河系合并的星系都要大20倍。M32p将是巨大的，使它成为继仙女座和银河系之后的第三大星系。

这项工作也可能解开一个长久以来的谜团：仙女座星系神秘的M32卫星星系的形成，致密的M32是银河系长期失散兄弟姐妹的生存中心，就像李子的不可摧毁坑一样。M32是个怪星系，虽然它看起来像一个古老的椭圆星系的紧凑例子，但实际上它有很多年轻的恒星。它是宇宙中最紧凑的星系之一，没有一个星系像它一样。研究人员说，研究可能会改变人们对星系演化的传统理解。他们意识到仙女座星系的圆盘经受住了一个巨大星系的撞击，这将质疑这样大的相互作用会破坏圆盘并形成一个椭圆星系这一常识。

合并的时间可能也解释了仙女座星系的圆盘变厚，以及20亿年前恒星形成的爆发，这一发现是法国研究人员今年早些时候独立得出。仙女座星系，伴随着一场壮观的恒星形成，在20亿年前看起来是如此不同，了解仙女座星系及其卫星星系M32是如何形成的，对于解开星系形成的谜团将大有帮助。这项研究中使用的方法可以用于其他星系，从而可以测量它们最大规模的星系合并。有了这些知识，科学家们可以更好地解开驱动星系成长的复杂的因果关系网络，并了解合并对星系的影响。

博科园-科学科普｜参考期刊：Nature Astronomy｜研究/来自：密歇根大学

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