研究发现银河系旋臂附近的新结构

近日，由中国科学院上海天文台研究人员牵头的宇宙统计学倡议（COIN）组织的科学家们发表了最新研究成果，研究发现银河系一条旋臂中生成了一个此前从未被发现的新结构——一批年轻的恒星和正在形成的气体云从银河系的一条旋臂中伸出来，如同从木板上戳出了一根刺。该特征绵延约3000光年，是至今发现的首个方向与旋臂方向有巨大差异的主要结构。

天文学家们通过测量恒星运动和模拟计算能间接推知出银河系的旋臂结构、数目和大小，但仍然目前存在诸多未知。为探究更多有关银河系旋臂的信息，来自COIN倡议组织的科学家们对银河系人马座臂临近区域进行了数据深度挖掘型研究。

银河系的每条旋臂均由众多恒星和星云组成。为了获得旋臂的三维结构，研究人员使用盖亚天文卫星（GAIA）最新发布的数据来测量恒星到地球的精确距离。数据挖掘结果表明，新发现的结构中的恒星可能于同一时间、在同一天区诞生，并受到银河系内作用力的影响，包括引力和银河系旋转造成的剪切效应。　　   

此外，研究人员还深度挖掘了由斯皮策望远镜GLIMPSE巡天发现的SPICY星表中所包含的十多万颗新生恒星。旋臂的螺旋角可以衡量旋臂缠绕的松紧程度。银河系的大多数模型表明，人马座臂的螺旋角约为12度，但新结构对应的螺旋角接近60度，研究人员在其它旋涡星系的旋臂附近也发现了类似结构。几十年来，天文学家们一直在探究银河系旋臂上是否也存在类似的结构。现在，该特征的发现为银河系旋臂上存在类似结果提供了有力证据。虽然该结构只是银河系的一小块区域，但其可以展现关于整个银河系的部分重要信息。

COIN作为一项全球性的合作倡议，旨在围绕由大数据驱动的天文学问题，创建一个跨学科的社区。COIN的科学家们将主动学习应用于超新星宇宙学、探测宇宙空洞和发现Gaia-COIN疏散星团等科学问题。这种跨学科和多样性交叉的研究方式有助于将数据转化为更多创造性的科学发现。

相关研究成果已发表在《天文与天体物理学杂志》（Astronomy and Astrophysics）上。

新结构以一个突出的角度从人马座旋臂中延伸出来，其中包含鹰状星云、欧米伽星云、三叶星云和礁湖星云等天体。图片来源：NASA/JPL-Caltech