诱人的证据:是最近的明星集群被毁坏了吗?

Hyades星团的核心

卫星星团逐渐与银河系的背景逐渐合并。该群集位于153个轻的岁月中,并且可以对唯一的眼睛可见,因为最聪明的成员在公牛队的星座中形成了“V'形”的星星。此图像显示了盖亚数据中标识的卫星的成员。这些恒星标有粉红色,各个星座的形状以绿色追踪。可以看到从卫星的星星从中央集群中伸出来形成两个'尾巴'。这些尾巴被称为潮汐尾,它通过这些星星离开群集。使用盖亚天空创建图像。信用:ESA / Gaia / DPAC,CC BY-SA 3.0 IGO;确认:S. JORDAN / T。桑格斯塔。

来自欧洲航天局盖亚星测绘卫星的数据显示了引人注目的证据,即离太阳最近的星团正在受到银河系中一个巨大但看不见的结构的引力影响。

如果这是真的,这可能会为“暗物质亚晕”的可疑种群提供证据。这些看不见的粒子云被认为是宇宙形成的遗迹银河系它们构成了一个看不见的子结构,对任何离得太近的物体都施加明显的引力影响。

欧洲航天局研究员Tereza Jerabkova和来自欧洲航天局和欧洲南方天文台的同事在研究附近星团融合到银河系恒星背景中的方式时发现了这一现象。这一发现是基于盖亚早期第三次数据发布(EDR3)数据来自第二版

卫星和他们的潮汐尾巴

从ESA的Gaia Mission的数据首次揭示了卫星潮汐尾巴的真实范围。盖亚数据允许星形集群的前成员(以粉红色显示)追溯到整个天空。这些恒星标有粉红色,各个星座的形状以绿色追踪。使用盖亚天空创建图像。信用:ESA / Gaia / DPAC,CC BY-SA 3.0 IGO;确认:S. JORDAN / T。桑格斯塔

该团队选择Hyades作为他们的目标,因为它是离太阳最近的星团。它距离我们只有153光年,北半球和南半球的天文观测者都可以很容易地看到它由明亮的“V”形星星组成,标志着金牛座公牛的头部。除了这些很容易看到的明亮恒星,望远镜还发现了大约100颗较暗的恒星,它们分布在一个直径约60光年的球形空间中。

一个星团自然会失去一些恒星,因为当这些恒星在星团内移动时,它们会因引力而相互拉扯。这种持续的拉扯稍微改变了恒星的速度,把一些恒星移到了星团的边缘。从那里,恒星可以被星系的万有引力扫走,形成两条长尾巴。

一条尾巴落后的星级,另一根尾随着推出它。它们被称为潮汐尾巴,并在碰撞星系中被广泛研究,但没有人从附近的公开星群中看到它们,直到最近。

检测潮汐尾部的关键是发现天空中的星星正在以类似的方式移动到星星簇。盖亚使这很简单,因为它正准确地测量了我们银河系中超过了十亿颗恒星的距离和运动。“这些是我们需要在银河系中搜索潮汐尾部的两个最重要的数量,”Tereza说。

其他团队之前的尝试只取得了有限的成功,因为研究人员只寻找与星团运动密切匹配的恒星。这排除了早在6 - 7亿年前就离开的天体,它们现在在不同的轨道上运行。

为了了解要查找的轨道范围,Tereza构建了一款计算机模型,该计算机模型将模拟各种扰动,即在群集中逃逸的星星可能会在数百万的太空中感受到。它在运行此代码之后,然后将模拟与实际数据进行比较,即揭示了哈斯潮汐尾部的真实范围。Tereza和同事在盖亚数据中发现了数千名前成员。这些恒星现在在两个巨大的潮汐尾巴中延伸成千上万的光线。

但真正的惊喜是,尾随尾巴似乎是缺失的明星。这表明野蛮的东西比明星簇更轻微地“溶解”。

再次运行模拟,Tereza表示,如果该尾部与含有大约1000万太阳能群众的物质云相撞,则可以再现数据。“必须与这种真正庞大的丛生一定是密切的互动,哈德刚刚被砸碎了,”她说。

但那块丛是什么?附近大规模的气云或星形簇没有观察。如果在未来的目标搜索中没有检测到可见结构,则Tereza建议对象可能是一个暗物质亚光环。这些是天然存在的暗物质丛,被认为在其形成期间帮助塑造星系。这项新作品显示了盖亚如何帮助天文学家映射到银河系的这种隐形暗物质框架。

“有了盖亚,我们看到银河系的方式完全改变了。有了这些发现,我们将能够比以往更好地绘制银河系的子结构,”teresa说。在证明了这种技术后,Tereza和他的同事们正在扩展这项工作,寻找其他更遥远的星团的潮汐尾。

Reference: “The 800 pc long tidal tails of the Hyades star cluster: Possible discovery of candidate epicyclic overdensities from an open star cluster” by Tereza Jerabkova, Henri M. J. Boffin, Giacomo Beccari, Guido de Marchi, Jos H. J. de Bruijne and Timo Prusti, 24 March 2021,天文学和天体物理学
0004 - 6361/202039949 DOI: 10.1051 /

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