星系的自我吞噬——金牛座的头正被银河切碎

简介：疏散星团是指由数百颗至上千颗由较弱引力接洽的恒星所构成的天体，直径寻常不外数十光年。毕宿星团是位于金牛座的出名疏散星团。由于疏散星团中恒星间的引力很小，星系本身的引力都可以将这些恒星从星团中拉出。这些离开的恒星会构成两股尾巴，一条接近星系中央，一条阔别星系中央。天文学家团队经过对这一征象创建盘算机模子，可以更好地域解星团的构成办法以及星团随时间的厘革。并且，它乃至可以勾勒出暗物质团块的地点。（暗物质经过星团会招致其产生厘革）

假如你在晚冬大概早春时分到户外看看猎户座的右侧（固然是在北半球），你就会看到一个V字形亮堂的星系，这就是金牛座的头部。这些多量的恒星实践上是毕宿星团的一局部星系群，距离地球145光年，是这类星团中离地球迩来的。

如今，这个星团随着时间的推移正在渐渐溶解，其内里恒星在缓慢漂离。这个历程以前持续一段时间，接近这个星团的恒星以前被观察到正在渐渐阔别他，构成了2条长长的称为潮汐带的尾巴。

新的实际研讨发觉，但是，这个尾部比原先以为的更长，这也提供了更多好久从前就分开毕宿星团的恒星的紧张。

猎户座（左）宽广的星空，金牛座V字形（正中靠右）与昴宿星团（右），2021年3月5日，材料泉源：菲尔·帕莱特.

猎户座（左）宽广的星空，金牛座V字形（正中靠右）与昴宿星团（右），2021年3月5日，材料泉源：菲尔·帕莱特.

一些恒星单独构成大概在一个很小星团中构成，但是一些宏大的气体和尘土星云能产生更大的恒星群。这些称之为开方星团，此中约莫多数百个恒星，它们被互相间引力松懈地束缚着，致使于每颗恒星都绕星团中央运转，寻常来说，它们仅有几十光年宽。

随着时间的推移，引力互相作用屡屡会让质量更大的恒星堕入到星团中央，质量较小的恒星则向边沿挪动。在充足大的距离上，星系本身的引力可以把这些边沿的恒星拉出星团，开释它们。

壮观的毕宿星团，构成了公牛金牛座的头和角。材料泉源:罗格里奥·贝尔纳尔·安德雷奥

请注意，星团也在绕银河系中央运转。以是，假如一颗恒星以如此一种办法被拉离星团，它会丢失轨道能量，会向银河系中央落下一点。在较低轨道运转的恒星运转得更快(就像离太阳迩来的行星水星运转得最快)，以是任何像如此的恒星都市被拉到星团的前方。假如星系经过给恒星更多的能量将恒星拉出星团，它将进入更高的轨道并缓速，之后挂在星团尾部。

模仿了毕宿星团的演化历程。右方是星团绕星系运转时的宽视图，右方是一张展现星团中构发展尾潮的恒星的照片。材料泉源:杰罗波科娃等人，A&A, 2021年

随着时间的推移，分开星团的恒星会构成两条长长的流光，此中一个略微接近银河系中央，在星团的前方挪动(称为前臂),另一个稍远一点，落在后方(拖臂)，构成一个全体的拉长的s形。

毕宿星团是一此中年星团，有6 - 7亿年的汗青，因此，这种情况有充足的时间产生,成绩是怎样找到这些恒星,该星团位于银河系的平面上，在这里，出息和背景中多数千乃至数百万颗恒星，这使得寻觅丧失的星团恒星变得困难。但是，盖亚卫星以前绘制了凌驾10亿颗恒星的地点和速率，使用盖亚的数据，并假定它们共享星团的大局部速率(换句话说，假定它们漂移得很慢)，在毕宿星团尾部发觉了很多恒星。

这项新研讨对此举行了研讨,一组天文学家从一个盘算机模子开头，该模子刻画了星团中恒星是怎样诞生的，并修正了它，到场了其他物理要素，好比星团旋转(假如有一个全体的旋转，它会更容易丢失恒星，由于失心力)。他们发觉，恒星分开星团的速率比料想的要快，并且他们不仅可以猜测分外的速率，还可以猜测这些恒星的朝向。

他们再次察看了盖亚的观察数据，从1亿颗恒星开头，依据新的数据将它们缩减到仅有几百颗。他们可以准确地猜测潮汐尾的外形，并在此中添加了很多新恒星，发觉一些距离星团2600光年远的恒星!

毕宿星团构成了金牛座的头，金牛座是天空中的公牛(粉赤色的星星)。这个模仿起首在天空中体现了星团，然后在潮尾中添加了新发觉的恒星，然后再以三维的办法体现我们星系中的恒星。材料:欧洲航天局/盖亚/DPAC, CC BY-SA 3.0 IGO;致谢:S. 乔丹/ T. 撒里斯塔

他们还发觉，它们的尾巴不是匀称的，而是会萃在一同的。局部缘故是由于恒星分开星团时的物理作用与它们本人绕着银河系运转时形成的。它们可以在离星系团一定距离的场合会萃起来，在星系团的尾部构成块状物。

但是，毕宿星团的尾巴比这更奇异。在星系团前方挪动的前尾比后尾要分明得多，内幕上，后方的那一个相当少，恒星分明少得不幸。

很奇异的。是什么招致的呢？

一张天空舆图体现了毕宿星团的恒星的地点(洋赤色的星星和用绿线标出的星座;注意猎户座在右方)包含主尾(右)和低密度尾(左)。材料泉源:欧洲航天局/盖亚/DPAC, CC BY-SA Zoom In

内幕证实，银河系并不但是恒星的平滑分布。固然有星团，但也有多量的尘土敦睦体云，假如星团颠末此中一个，引力会在一定水平上扰乱尾部。模子标明，要在毕宿星团的尾部形成这么大的贫苦，不外，它必需颠末一些十分大的物体，1000万倍太阳质量，不久之前。但在星系团四周却看不到如此的情形。

作者以为这一丛约莫还存在，这约莫是暗物质团存在的第一个明白证据，一些星系构成模子猜测这种奥秘物质的凝块应该存在。它们也会绕银河系运转，除了引力作用，它们是看不见的。有约莫这就是影响了毕宿星团尾巴的缘故，固然不确定。也有约莫模子猜测是错误的，是毕宿星团好久从前就穿过了一团气体云，以是如今离得更远了。如今就对暗物质团块做出确凿的结论还为时过早，但这一发觉相当幽默。

这项新事情仍旧很酷，看起来它将有助于更好地域解集群是怎样构成的，以及它们是怎样随着时间厘革的。假如它能用于标注舆图上的地点，固然，乃至是存在（暗物质团块），那么它将被证实对天文学家十分有效。

我们仍旧不晓得太阳是单独诞生的，照旧像毕宿星团一样构成了一个星团。我们对它们(以及星系本身)了解得越多，我们就能更好地追溯我们本人的劈头。

BY: phil-plait

FY: 龙城D哥

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