## 银河系可能曾吞噬了另一个名为“洛基”的星系，天文学家认为他们已经找到了其残骸

银河系吞噬洛基星系，两个星系的大战

“我们可能找到了曾今构成银河系的众多小星系统之一，”科学家们评论道，他们目前已经发现了洛基星系的残骸。

从阿根廷巴塔哥尼亚地区看到的银河系悬臂之一。（图片来源：Natapong Supalertsophon / Getty Images）

我们的家园星系并不是一夜之间产生的。银河系是经过数十亿年逐渐形成的，其间有许多较小的星系和矮星系被并入我们的银河系之中。

“我们可能已经探测到了曾参与构建我们银河系的众多小星系系统之一，”赫特福德大学博士后研究员、该研究的合著者、天文学家费德里科·塞斯蒂托在给Space.com的电子邮件中表示。

“这项工作可以看作是对先前研究的一种后续跟进，”塞斯蒂托说。“过去，我们不得不通过那些具有特殊运动的古老恒星来进行研究，但我们缺乏化学信息，而如今这项研究已经提供了这些信息。”

一起长大

氦和氢是宇宙中形成的早期恒星的主要成分。一旦形成，恒星便将这两种元素熔合在一起，从而产生了构成后代恒星的重元素。这一过程在数代恒星中反复发生。

那些早期恒星被认为是“贫金属”的。由于它们形成得如此之早，这些恒星只含有微量重元素（如铁）。贫金属性是科学家用来判别哪些恒星源于同一个矮星系的标志之一。“我们认为这些古老而贫金属的恒星形成于一个小星系中，该星系后来被正在形成的银河系所吞并，”塞斯蒂托说。

“这些恒星的轨道运动很特殊，因为它们被限制在银河系盘面附近，而那里通常聚集的是较年轻且金属丰度较高的恒星，”塞斯蒂托说。

银河盘是一个呈圆形流动的漩涡状结构，我们银河系中的大部分恒星——包括我们的太阳——都位于其中。这20颗恒星独特的位置是它们可能同属一个星系的另一条线索。

“这要归功于我们对贫金属老年恒星的轨道运动和化学成分的了解，”塞斯蒂托说。

艺术家笔下的银河系（图片来源：NASA / JPL-Caltech / R. Hurt）

化学上独特的

该团队有很多特征需要研究，所以他们采用了多种方法的组合。

“我认为研究中最有意思的事情，是把各种技术和方法结合起来，从而更好地研究这些恒星的起源。”塞斯蒂托说。

天文学家利用高分辨率光谱学、轨道运动分析，甚至理论模拟来解释这些恒星的化学和轨道特征。

“我们正在尽可能地提供这些恒星性质的完整图景，”塞斯蒂托说。

该团队将这些恒星的化学特征与银河晕中的恒星、矮星系中的恒星以及模拟星族进行了比较。他们发现，这20颗恒星的化学信号表明，它们曾经历过高能超新星、超超新星、快速旋转的大质量恒星以及中子星并合所带来的元素增丰。

然而，他们没有发现白矮星爆炸的迹象。研究人员表示，这意味着这些恒星的起源很可能是一个“短暂存在的、高能量的矮星系”。

矮星系向更大、能量更强的星系流失恒星的想象图。（图片来源：NOIRLab）

被隐藏的星系

“我们银河系中那些最贫金属的恒星，同时也是最古老的恒星，是极其重要的天体，”塞斯蒂托说。“它们可以为我们打开一扇窗口，让我们得以窥见与银河系（以及一般星系）形成相关的早期过程、元素的起源，以及最早恒星的性质。”

银河系周围可能隐藏着更多像“洛基”这样的星系。塞斯蒂托表示，虽然在银河系外围发现那些被瓦解并吸积的较小星系相对容易，但在银河系盘面中发现它们则是一项艰巨得多的任务。

银盘中挤满了相对富金属的年轻恒星。因此，在银盘中巡天并挑选出目标恒星需要时间。但塞斯蒂托期待在银河系形成方面有新的发现。

“虽然这项工作在观测恒星的数量上可能有限，但未来前景广阔，”他说。“我们将拥有多目标光谱设备，能够获取数千颗恒星的化学信息。”