在1200萬光年之外，探測到恆星暈，而且是迄今為止最詳細的

2020-10-19 科學之美

天文學家使用斯巴魯望遠鏡探測到梅西耶81(M81)星系的恆星暈，這些觀測結果是迄今為止對恆星暈進行的最詳細研究之一，其研究發現發表在《arXiv》上。恆星暈是圍繞在大多數盤狀星系周圍的恆星和球狀星團的球形群體，通常包含銀河系中最古老和最貧金屬的恆星。因此，它們對於更好地理解星系的形成和演化至關重要。然而，由於它們的低光度，恆星暈通常很難觀察到。M81位於大約1200萬光年之外，是一個大約有銀河系一半大小的螺旋星系。

該星繫於1774年被發現，屬於M81星系群，其中還包含Messier82(M82)，NGC3077和數十個其他星系。M81目前正在與M82和NGC3077相互作用，使其成為正在進行的SignifiCant星系合併。令天文學家感到困惑的是，M81像其他星系一樣，展示了令人難以置信的恆星暈屬性範圍。這種多樣性的起源仍然不清楚，對M81恆星暈的詳細調查可能會對這個謎團有更多了解。

因此，由亞當·斯梅裡納帶領的天文學家在斯巴魯望遠鏡上用斯巴魯超子攝像機(HSC)觀測到了M81的光暈，這些觀測以前所未有的細節揭示了M81的光暈。Subaru Hyper SuPrime-Cam(HSC)對相互作用的M81恆星暈群體的研究，這是在本星系群(LG)之外獲得關於恆星暈的最詳細的研究。研究提供了fi在整個合併事件中星系恆星暈演化的第一個完整視圖。

特別是，將M81光暈解成了前所未有的V波段等效面亮度超過34 mag/arcsec 2，並製作了fi首次繪製的全恆星質量密度圖。研究發現，M81過去積累的恆星總質量約為11.6億太陽質量，而M81的暈金屬豐度(半徑約為98000光年)被測量為-1.2。金屬豐度與銀河系過去的吸積質量一致，相對於恆星暈的質量-金屬豐度關係。紅巨星金屬豐度編碼圖證實了M81，M82和NGC3077之間的三重相互作用。

強調了M81大半徑暈的性質與相互作用衛星周圍富含金屬碎片之間的鮮明對比，目前未與M82和NGC3077綁定的潮汐碎片質量估計約為6億太陽質量。目前與M82和NGC3077的合併，已經在短時間尺度(<1Gyr)上改變了M81的恆星暈特性，提供了大量未結合富金屬物質的注入。當談到M81光暈的未來時，科學家們認為，在未來數十億年內，與M82的合併將把M81的光暈從質量最小、金屬含量最低的光暈之一，轉變為迄今已知最大質量和金屬含量最豐富的光暈之一。

博科園｜Copyright Science X Network/Tomasz Nowakowski,Phys

參考期刊《arXiv》

Cite: arXiv:1910.14672

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