史前星系流，揭秘银河运行奥秘

“shiva”和“shakti”这些史前星系流帮助揭示银河运行方式-“真正惊奇的是我们能检测所有史前星系结构”

'湿婆和沙克蒂古老的恒星流Shakti（黄色三角形）和Shiva（蓝色点）组成了银河系（图片来源：ESA/Gaia/DPAC/K。马尔巴）

通过跟踪银河系中数十亿颗恒星的运动，盖亚太空望远镜一直在解开银河系的历史-而航天器的最新发现以比以往任何时候都更真实的方式解开了这个故事。盖亚发现了两条古老的恒星流，它们似乎在120亿年前交织在一起，这距离大爆炸后不到20亿年。恒星流是如此古老，以至于它们可能在银河系的旋臂或延伸盘开始成形之前就形成了。这些溪流以印度教神Shakti和Shiva命名，他们联合创造了宇宙（或宏观世界）。

这很合适，因为这些古老的恒星流很可能聚集在一起，形成了我们生活的银河系的基础。真正令人惊讶的是，我们可以探测到这些古老的十字星，”研究团队负责人和马克斯普朗克天文学研究所（MPIA）科学家Khyati Malhan在一份声明中说。“自从这些恒星诞生以来，银河系已经发生了巨大的变化，我们不希望如此清楚地将它们识别为一个群体-但我们从盖亚获得的前所未有的数据使其成为可能。

盖亚的观测使Malhan和同事能够确定银河系中单个恒星的轨道并确定它们的组成。“当我们可视化所有这些恒星的轨道时，两个新的结构在某些化学成分的恒星中脱颖而出，”Malhan继续说道。“我们给他们起名叫Shakti和Shiva。”

盖亚研究了银河系的内部区域，发现它充满了我们银河系中最古老的恒星。作为这个银河系考古项目的延续，新的研究现在揭示了这些古老的恒星是如何分布的，将它们标记为与婴儿银河系融合的不同碎片，在它采用螺旋星系的形式之前很久。正如我们今天看到的那样，Shakti和Shiva都被称为“原星系碎片”，它们位于银河系的中心附近；它们都在该中心区域周围拥有类似的轨道轨迹。每个流包含大约1000万个太阳的质量，组成这个质量的恒星被认为在120亿到130亿年之间。一张图表显示了银河系的解剖结构，其中古老恒星潜伏的中心凸起表示。

在恒星的整个生命过程中，恒星在其核心进行核聚变，通过核聚变，它们将氢转化为氦，并将氦融合为更重的元素，天文学家统称为金属。第一代恒星诞生于宇宙主要由氢和氦组成的时候，因此它们缺乏大量的这种金属。然而，当第一代恒星死亡并在超新星中爆炸时，它们分散了它们在宇宙中锻造的元素。这些金属最终会在第二代恒星中找到自己，因此比第一代更富含金属。这个恒星的生命、死亡和重生的过程仍在继续，这意味着天文学家可以根据观察到的金属含量来确定恒星的年龄。

《湿婆与沙克蒂》我们银河系中心的恒星缺乏金属，所以我们将这个区域称为银河系的'可怜的老心脏'，”研究合著者汉斯-沃尔特·里克斯（Hans-Walter Rix）也是领导2022年工作的“银河考古学家”，在声明中说。“到目前为止，我们只认识到这些非常早期的碎片，它们聚集在一起形成了银河系的古老心脏。“有了Shakti和Shiva，我们现在看到了第一批看起来相当古老但位于更远的作品。这些标志着我们银河系向现在规模增长的第一步。图表显示了银河系中心恒星的分布，并确定了它们的分组。

虽然Shakti和Shiva有许多相似之处，但这两个古老的恒星流之间存在一些重要的差异。例如，该团队发现，构成Shakti的恒星距离银河系的中心更远，并且比Shiva的恒星具有更多的圆形轨道。

-新的银河系地图揭示了我们银河系的宏伟混乱银河系的形状可能与我们想象的不同

我们怎么知道银河系长什么样？最终诞生了我们的银河系。多亏了盖亚，现在的天文学家Shakti和Shiva也参与了早期的银河系混合。

然而，这并不能回答所有关于我们婴儿星系的紧迫问题

-研究人员将继续使用盖亚来构建银河系的恒星族谱。

《湿婆与沙克蒂》：“揭示更多关于我们银河系的婴儿期是盖亚的目标之一，它肯定会实现它。航天局（ESA）盖亚项目科学家Jimo Prusti说。“我们需要查明银河系中恒星之间微妙而关键的差异，以了解我们的星系是如何形成和进化的。这需要非常精确的数据——现在，多亏了盖亚，我们有了这些数据。“当我们发现银河系中令人惊讶的部分，如湿婆流和沙克提流，我们正在填补空白，不仅描绘了我们目前的家园，而且描绘了我们最早的宇宙历史。该团队的研究于3月21日发表在《天体物理学杂志》上。

by：何丹怀

FY: Robert Lea

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