銀河系有多寬?研究發(fā)現(xiàn)其寬約一百九十萬光年

劉霞

據(jù)美國“科學(xué)新聞”網(wǎng)站3月23日報道，英國科學(xué)家的一項新研究指出，銀河系寬約190萬光年（1光年等于94600億千米）。這一數(shù)字有助于他們更好地估算銀河系的質(zhì)量，以及有多少個星系與銀河系“共舞”。

天文學(xué)家早就知道，銀河系中最亮的部分是呈薄煎餅狀的恒星盤——太陽身處其中，其寬約12萬光年。恒星盤之外是氣體盤。一個巨大的暗物質(zhì)光暈包裹著這兩個圓盤，并延伸到遠遠超出它們的范圍之外。但由于這個暗暈不發(fā)光，因此科學(xué)家很難測量銀河系的直徑。

現(xiàn)在，達勒姆大學(xué)天體物理學(xué)家艾麗絲·迪森及其同事利用銀河系附近星系，找到了銀河系的邊界。他們的最新研究顯示，銀河系的精確直徑為190萬光年，誤差不超過40萬光年。

為找到銀河系的邊界，迪森團隊利用計算機模擬了銀河系等巨大星系的形成方式。他們特別模擬了銀河系和仙女座星系并排出現(xiàn)的情況。結(jié)果表明，位于巨大星系暗暈邊緣之外附近小星系的速度會顯著下降。

利用現(xiàn)有的望遠鏡觀測結(jié)果，迪森團隊發(fā)現(xiàn)，銀河系附近的小星系同樣出現(xiàn)了速度下降的情況。他們表示，這種情況發(fā)生在距銀河系中心約95萬光年的地方，此處應(yīng)該就是銀河系的邊界。由此他們得出結(jié)論：銀河系寬約190萬光年。而且，盡管銀河系大部分質(zhì)量由暗物質(zhì)構(gòu)成，但模擬顯示，銀河系邊緣可能也存在恒星。

他們希望未來能通過發(fā)現(xiàn)更多附近小星系，來進一步確定銀河系邊緣的精確位置。得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校天體物理學(xué)家邁克·科爾欽并未參與這一研究，他表示，天文學(xué)家還可以在銀河系邊緣尋找恒星，在這些遙遠地方的恒星可能會非常暗淡，但未來應(yīng)該可以找到它們。

約翰斯·霍普金斯大學(xué)天文學(xué)家羅斯瑪麗·懷斯也未參與最新研究，但她指出，最新測量結(jié)果還可以幫助天文學(xué)家厘清銀河系其他性質(zhì)。例如，銀河系越大，其“體重”也越重，與它“共舞”的星系應(yīng)該也會越多?？茖W(xué)家迄今已為銀河系找到約60顆“舞伴”，未來應(yīng)該可以找到更多。

就像人生，遙遠的目標更加清晰，迫近的事物卻難以把握。身在廬山，不識廬山真面目;身在銀河，不知河岸在何處。迄今為止，我們還沒完全搞清楚，地球大氣層到哪里為止，太陽系哪里是邊緣，銀河系何處是界限，或許，澄清這些模糊的知識，需要最精巧的儀器和最高明的創(chuàng)意。

（選自2020年3月25日《科技日報》，本刊有改動）