顛覆天文共識(shí)，我國科學(xué)家測量銀河系半徑：翻倍至1.9萬光年

顛覆天文共識(shí)，我國科學(xué)家測量銀河系半徑：翻倍至1.9萬光年

IT之家 7 月 12 日消息，我國天文學(xué)家深入分析近紅外恒星光譜巡天（APOGEE）數(shù)據(jù)，重構(gòu)了銀河系從內(nèi)到外完整的恒星徑向密度分布，測量結(jié)果顯示“銀河系比之前假定的更大”。

銀河系河外視角想象圖，圖源：云南大學(xué)中國西南天文研究所

相關(guān)研究成果以《銀河系偏離指數(shù)的盤徑向分布與較大半徑》（The brokenexponential profile and larger size of the Milky Way galaxy）為題，發(fā)表在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然天文學(xué)》（Nature Astronomy）上。

這項(xiàng)研究由云南大學(xué)中國西南天文研究所連建輝副教授帶隊(duì)，基于國際首個(gè)大型近紅外恒星光譜巡天（APOGEE），綜合分析了 APOGEE 巡天觀測的不均勻性、塵埃和恒星的特性，首次系統(tǒng)性地重建了銀河系中不同年齡恒星從核球到外盤真實(shí)完整的面密度分布。

該項(xiàng)工作研究結(jié)果表明，銀河系的盤結(jié)構(gòu)在外盤區(qū)域（半徑 R>24000 光年，太陽系位于 R 約 26000 光年）符合經(jīng)典的指數(shù)分布；然而在內(nèi)盤區(qū)域（11000<R<24000 光年），恒星密度幾乎保持平坦，顯著偏離外盤的指數(shù)分布。

銀河系不同年齡及所有星族的徑向光度面密度分布

這一結(jié)果顛覆了過去長期采用的銀河系單指數(shù)盤的假設(shè)，將對(duì)銀河系許多關(guān)鍵整體物理性質(zhì)的測量產(chǎn)生重要影響。

按照過去基于指數(shù)盤的假設(shè)，人們發(fā)現(xiàn)銀河系的半徑（約 10000 光年）比同質(zhì)量星系偏小，屬于一個(gè)致密星系。

銀河系在星系質(zhì)量半徑圖中的位置

然而基于新的恒星面密度分布，我們發(fā)現(xiàn)銀河系半徑幾乎是之前估計(jì)的兩倍（約 19000 光年），并和近鄰?fù)|(zhì)量星系的半徑基本一致，表明銀河系在星系大小方面是一個(gè)典型的盤星系。

連建輝副教授表示：

由于塵埃消光對(duì)波長較長光子的影響快速變小，因此近紅外波段的觀測可以很大程度緩解這一難題。

隨著近幾年天文觀測技術(shù)的進(jìn)步，特別是大型近紅外恒星光譜巡天的開展，為解決這一難題提供了前所未有的機(jī)遇。

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