科学家从史隆数字巡天(Sloan Digital Sky Survey)的APOGEE计划数据里,发现藏在银河系深处的“化石星系”,认为此星系可能100亿年前与银河系相撞,并以古希腊英雄海克力斯(Heracles)命名。科学家认为Heracles星系的残余物占银河系银晕三分之一,以前没有看到它,是因为藏在银河系深处。
研究人员表示,要找到像这样的化石星系,必须研究成千上万颗恒星的化学组成和运动,但对银河系中心的恒星来说更困难,因为星际尘埃会遮住它们。但APOGEE让我们穿透尘埃,因APOGEE以近红外光而不是可见光波段观测恒星光谱。在这十年间,APOGEE测量超过100万颗恒星的光谱,包括被尘埃遮盖的核心。
为了将属于Heracles的恒星与原始银河系的恒星分开,研究小组利用APOGEE仪器测量恒星的化学成分和速度。发现银心方向的数万颗恒星中,有数百颗星的化学组成和速度截然不同,因来自另一星系。详细研究后,科学家可找到化石星系的精确位置和历史。
天文学家认为星系是从较小星系整合而形成,因此在银晕可见这些小星系的残余物,但Heracles位于银河系核心,表明在银河系早期就发生碰撞。更重要的是,属于Heracles的恒星约占现今整个银河系的银晕质量三分之一,意味这次古老的碰撞非常猛烈,但大多数螺旋星系的早期经历平静多了,表明银河系相当特别。这项研究将增进我们了解银河系如何演化。论文发布在《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》期刊。