天文學家解開困擾半個世紀的包裹銀河系的“麥哲倫星流”之謎

紫外 / X 射線下觀測麥哲倫星流（圖自：Scott Lucchini / Colin Legg）

左爲觀測數據，右爲5億年前至今的星流模擬（圖自：Scott Lucchini）

（神祕的地球uux.cn報道）據cnBeta：我們所在的銀河系，被一團稱作“麥哲倫星流”的氣體所包裹。然而它的神祕起源，已經困擾天文學界有50年之久。有觀點認爲，銀河系在早期蠻荒時代發生過一些混亂的事件，比如可能吞沒了另一個名爲“蓋亞-恩克拉多斯”的星系。距今大約24億年的這場事件的一個證據，就存在於繞銀河系中心盤的巨大球形空間區域（即“暈輪”）中。

天文學家在1970年首次發現了這條“絲帶”的存在，並將之命名爲麥哲倫星流。研究人員認爲，它是從數十億年前的兩個矮星系（大麥哲和小麥哲倫星雲）中撕裂而來。

上述星系包含了數十億顆繞着銀河系運轉的恆星，並受到了其巨大引力的束縛，每隔十億年就完成一次完整的“擺動”。

然而悉尼大學天體物理學家Joss Bland-Hawthorn認爲，星流的主要組成部分爲“冷熱氣體”，其中所含的恆星數量極少，使之顯得很不正常。

幾十年來，這個問題一直困擾着人們。太空望遠鏡科學研究所的天文學家Andrew Fox，更是將之稱作“半世紀難題”。

先前的研究，已經能夠揭開星流的大小和形狀，但難以評估其所含的質量（大約十億個太陽質量）。然而通過建模，我們只能解釋其中的十分之一。

這條宇宙絲帶究竟緣起何處？又是如何變得如此龐大的呢？爲揭開謎底，由Bland-Hawthorn和Fox組成的國際團隊，已於本週三在《自然》雜誌上公佈了他們的研究結果。

藉助尖端超算來模擬，研究團隊認爲他們可以回答這個問題。因爲此前的建模，未考慮一個有助於解釋缺失質量的至關重要的因素。

由於麥哲倫星雲本身足夠大、被熱的“光暈”氣體包圍（就像銀河系），其被形象地稱作“麥哲倫之冠”（Megellanic Corona）。

悉尼大學天體物理學家Thorsten TepperGarcía補充道，結合我們對銀河系基本形成理論的理解和預測，那些質量超過大麥哲倫星雲的星系，幾乎都可在周圍看到此類光暈。

基於此，研究團隊認爲星流的形成可分爲兩個階段。首先，在與銀河系相會之前，麥哲倫星雲就已經與之共舞了很久，兩者彼此環繞。

後來的數十億年時間裏，大麥哲倫星雲憑藉自己的引力，從其它較小的星系那裏吸走了較冷的氣體，使之變暖併產生了熱氣暈。

接着其被銀河系的引力所俘獲，一些氣暈落入了銀河系、被拉伸並塗抹在了銀河系的外邊緣。這些熾熱的光環，還解釋了麥哲倫星系形成的另一個因素。