Астрономы из Национальной астрономической обсерватории Китая (NAOC), Шанхайской астрономической обсерватории CAS и Нанкинского университета на основе данных LAMOST-Gaia выявили шаткий и блестящий диск Млечного Пути , обновив наше представление об этом диске. Результаты были опубликованы в The Astronomical Journal .
Млечный Путь — типичная дисковая галактика . В классическом представлении о Млечном Пути весь диск симметричен и плоский, как блин. Звезды в диске вращаются вокруг галактического центра со средними радиальными и вертикальными скоростями, равными нулю.
С помощью мощных наблюдательных данных, предоставленных крупными исследовательскими проектами в последние годы, все больше и больше деталей, скрытых в диске Млечного Пути, становятся видимыми, ставя под сомнение традиционные представления о нашей собственной галактике.
«Огромное количество спектров, полученных LAMOST , и высокоточные астрометрические данные, предоставленные Gaia , дают прекрасную возможность заново изучить структуру диска », — говорит проф. Чжао Ган, соавтор работы.
Исследовательская группа выбрала около 490 000 гигантов K-типа из LAMOST DR8 и Gaia EDR3 в качестве маркеров. Они обнаружили, что в пространственном диапазоне с галактическим радиусом 5-15 килопарсек и 3 килопарсека выше и ниже галактической плоскости вертикальные колебания происходят при трехмерных средних скоростях.
Вопреки классическому представлению о том, что движения звезд симметричны относительно плоскости Галактики, гиганты К-типа под плоскостью вращаются быстрее, чем те, что выше. Между тем, звезды внутреннего диска мигрируют радиально к внешнему диску, в то время как звезды внешнего диска демонстрируют чередующиеся радиальные движения внутрь и наружу со скоростями, сильно зависящими от вертикального расстояния.
Исследователи повторно проанализировали природу дисковых вспышек, оценив высоту диска по измеренному эллипсоиду скоростей. Они обнаружили, что высота диска явно увеличивается с увеличением галактического радиуса, что приводит к образованию вспышек. Результаты также показали, что северный и южный диски имеют постоянную мощность вспышек. Подобные вспыхивающие структуры также были обнаружены в некоторых внешних галактиках, а это означает, что вспыхивающий диск может быть обычным явлением в дисковых галактиках.
Колебание диска, изученное гигантами LAMOST-Gaia K-типа, может быть связано с возмущениями, вызванными как внутренними субструктурами (включая спиральные рукава и центральную перемычку), так и долгоживущими внешними возмущениями (такими как галактика-спутник ). Механизм структуры вспышки до сих пор остается загадкой.