科学探索|研究揭示银河系最近的一次大碰撞研究揭示银河系最近的一次大

现代宇宙学的特点之一是它对星系如何演变的描述：通过与其他系统的碰撞和合并的分层过程。在宇宙中，没有哪个地方比我们自己的银河系更能清楚地看到这种积累。目前，银河系附近的“邻居”之一——人马座矮星系，正在受到潮汐破坏（矮星系的恒星质量不到像银河系这样的正常螺旋星系的1%，而且往往更少）。

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另外两个附近的矮星系，大麦哲伦星系和小麦哲伦星系（分别拥有银河系1%和0.7%的恒星质量）正在向我们坠落。同时，大量的球状星团环绕着银河系，标志着先前的合并所产生的影响。甚至更古老的合并记录可以从银河系恒星光晕中的恒星的位置和运动中提取出来，这些恒星（直径约10万光年）的大致球形分布比大约100-120亿年的时间还要长。同时，距银河系最近的大星系——仙女座，比这些小矮星要远十倍；预计再过50亿年就会与它合并。
天文学家利用盖亚任务和对银河系光晕中的恒星进行的新的H3调查表明，银河系的最后一次大合并是在大约80-100亿年前与一个被称为盖亚-恩克拉多斯(Gaia-Enceladus)的矮星系合并，银河系光晕中大约有一半的恒星来自该系统。

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盖亚航天器于2013年发射，目标是通过勘测银河系约1000亿颗恒星中的1%，绘制出精确的三维地图。哈佛-史密森天体物理中心 (CfA)天文学家Rohan Naidu、Charlie Conroy、Ana Bonaca、Rainer Weinberger、Nelson Caldwell、Sandro Tacchella、Jiwon Han和Phillip Cargile及其团队利用盖亚的结果，结合AZ的6.5米MMT望远镜对银河系外围的新调查（"H3调查"），以前所未有的细节拼凑银河系恒星的历史，以确定银河系最后的合并性质。证据已经令人信服地表明，一个单一的矮星系在大约80-100亿年前与银河系合并了。被称为盖亚-恩克拉多斯（GSE）的天体今天还剩下什么，是通过其恒星运动和成分从内环的恒星中推断出来的。然而，仍然不确定的是，GSE是否与我们的银河系正面相撞，或者相反，它在逐渐合并之前绕着银河系运行，如果是这样，这个轨道是什么样子。
【科学探索|研究揭示银河系最近的一次大碰撞】天文学家们通过对盖亚测得的光晕进行建模，再加上与恒星年龄和成分的比较，来解决这些问题。他们表明，GSE 包含大约5亿颗恒星，并没有围绕银河系运行，而是以逆行方向（即与银河系的旋转运动相反）接近它。他们还得出结论，大约 50% 的银河系当前的恒星光晕和大约 20% 的暗物质晕来自它。银河系包含有大约130亿年的恒星，尽管这些恒星可能是在银河系形成后被捕获的。然而，随着这项研究的完成，几乎可以说明银河系在过去100亿年里的全部增长情况。