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科研动态

科研人员利用LAMOST和Gaia数据研究太阳邻域的高速星起源

发表日期:2019-01-25来源:放大 缩小

  近日,中国科学院大学天文与空间科学学院杜翠花研究小组和美国RPIHeidi Jo Newberg等人利用国家天文台LAMOSTGaia空间天体测量卫星观测数据,在近邻晕中发现了24颗晚型(温度4000-6300 K)高速星,其中6颗属于超高速星。研究结果发表于国际知名天文期刊《The Astrophysical Journal Letters》(2018, ApJ, 869L, 31)。 

  高速星是指在银河系中速度接近甚至超过银河系逃逸速度的恒星,如果寿命允许,它们最终很可能飞出银河系。自从Brown等人在2005年发现了银河系的第一颗高速星后,天文学家已经发现了几十颗此类恒星,它们大多数为大于2-4个太阳质量的B型星。恒星运动的轨道信息为研究高速星的运动学性质提供了极为重要的帮助,可以通过追溯恒星的运动轨道来倒推高速星的起源。除此之外,高速星的元素丰度信息也可以提供其起源处的环境信息。例如,如果高速星的金属丰度比内晕星富,并且alpha元素丰度性质和盘星相似,那么可以推测这些富金属高速星可能形成于银盘,而后由于某种运动学机制被加速为高速星。 

  新发现的24颗晚型高速星被命名为GLHV1-- GLHV24,这项研究表明它们可能起源于银河系的不同区域。使用恒星的轨道信息,他们推测出了这些高速星的起源。他们认为其中5颗可能起源于银河系吸积矮星系或球状星团过程中形成的潮汐碎片,又或者来自大麦哲伦云。剩下的可能起源于银盘,在演化过程中被从盘中踢出踢出的原因可能是由于伴星的超新星爆发,或是恒星密集区内的多体间的引力相互作用。此项工作对于高速星以及银河系的形成具有重要意义。同时它也显示了我国自主研发的大型天文设备在探索未知宇宙的能力。 

一些高速星代表在空间坐标系中的2 Gyr的回退轨道,细线代表每颗高速星在位置和速度的不确定范围内的100条随机轨道。

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