在这项研究中,我们通过使用深度学习模型进行图像分类来解决这些局限性,以从Pan-Andromeda Archaeological Survey(PAndAS)图像中识别M31盘上的年轻星团。
-
-
盖亚卫星任务首次绘制了银河系相当大一部分体积的恒星运动学图,揭示了前所未有的、也无法预见的丰富结构细节,发现银盘中存在丰富的相空间波纹结构。这次会议的目的是将银河系的观测与理论结合起来,讨论银河系盘内相空间波纹结构的最新研究进展,更深层次地理解银盘的形成与演化。
-
本数据集包括了论文'The precession and inclinational variation across the plane of the Milky Way revealed by open clusters'中的数据和代码,这些文件由文章作者独立完成,使用者可以引用该论文。在Readme.txt和代码中对各文件有注释,如果您有更多问题,请联系作者:何治宏,hezh@mail.ustc.edu.cn ...
-
本数据集包括了论文'The precession and inclinational variation across the plane of the Milky Way revealed by open clusters'中的数据和代码,这些文件由文章作者独立完成,使用者可以引用该论文。在Readme.txt和代码中对各文件有注释,如果您有更多问题,请联系作者:何治宏,hezh@mail.ustc.edu.cn ...
-
MIST模型下TTS的完整盘分数。
-
像银河系这样同时具有盘和晕的漩涡星系是先形成盘还是晕?这是理解星系如何起源和早期宇宙环境的关键问题。研究团队基于国家重大科技基础设施郭守敬望远镜(LAMOST)以及欧空局盖亚(Gaia)卫星数据,揭示了古银盘的空间结构演化,发现现存最古老的银盘结构成分起源于距今约135亿年前。图1 银河系现存最古老的盘结构“盘古”想象图。呈现出盘结构(标高小于标长)的恒星年龄高达130多亿年。 这一极早期形成的古银盘成分用中国神话里开天辟地的人物“盘古”命名。揭秘早期银盘的结构演化 该研究还揭示了古银盘的恒星形成和结构演化历史。
-
近期,国家天文台武雅倩等人基于LAMOST和Kepler的数据,利用精确的红巨星星震学年龄研究了银河系薄盘的形成时间问题,发现目前已知的最早的薄盘星年龄约为95亿年,这为深刻认识银河系薄盘的早期形成演化历史提供了重要的观测依据 ...天文学家普遍认为银河系主要的特征结构包括中心核球、银盘和银晕。其中银盘又包括厚盘和薄盘,且厚盘恒星先于薄盘恒星形成,即薄盘的年龄比厚盘的年龄更为年轻。薄盘的形成是银河系在过去约80亿年间非常重要的事件。薄盘和厚盘的形成图像是怎样的?最早的薄盘恒星又是何时何地形成的? ...在此基础上,武雅倩等人用化学方法区分了薄盘和厚盘的恒星,并系统地研究了银盘薄盘恒星年龄的分布,发现其中最古老的薄盘星的年龄约为95亿年,其中系统差反映了使用不同恒星演化模型估计的年龄。此外,研究还发现第一批薄盘星的金属丰度分布以及空间分布较为广泛,这表明薄盘恒星中的内盘和外盘恒星可能同时形成。
-
银河系的盘集中了银河系绝大多数可见物质,研究人员通常将其分为薄盘与厚盘,两者的大小尚无定论,甚至有无厚盘都还在激烈的争论中。银盘是一个边缘不断增厚的结构(Flaring, 盘的两边膨胀),并且盘上可能存在很多丰富的、未知细节的不对称结构或子结构。他们发现,银河系的盘至少在19 kpc没有截断并且伴随有向下弯曲和向上弯曲的特征, 他们认为向下弯曲是由于盘的径向迁移导致, 向上弯曲是由于薄盘、厚盘的渐变造成,并推测出14 kpc以外的外盘成分有可能属于厚盘的延伸 ...,证实厚盘比薄盘更加延展, 标长更长,这与化学上的结论相反。银河系外盘的麒麟环结构是当今银河系研究领域处于热门争论中的外盘子结构, 王海峰等人经研究分析得到一个很强的结论:麒麟环结构起源于盘, 而不是起源于卫星星系或矮星系的吸积, 之前很多工作因为主要利用高纬度的数据且未细致考虑盘的边缘增厚 ...
-
他们发现年轻恒星盘边缘增厚的强度和年老恒星盘边缘增厚的强度类似,没有星族演化效应,因此研究团队认为恒星盘的边缘增厚现象更可能起源于星系扰动的物理过程,而非银盘的长期演化机制。目前科学家普遍认为银盘存在薄盘和厚盘,但20多年前天文学家发现除了薄、厚盘星族,银盘还在逐步“变胖”或“变平”,我们称之为银盘的“边缘增厚(Flaring ...,以及南北盘边缘增厚是对称分布的等一系列盘的性质。目前结果已经直接证实气体盘比恒星盘更加延展,间接给出了恒星盘和热尘埃盘可能更类似,以及气体盘和冷尘埃盘可能更类似的观测证据。至此,该国际研究团队已经基于LAMOST和Gaia巡天数据系统完成了盘的“屋脊”起源、盘的边缘增厚起源、盘的翘曲起源、盘的复杂空间结构与长期演化特征、盘的边界大小、盘的复杂非对称性质的各类动力学机制的量化等成果 ...
-
扁平的银盘结构作为银河系的重要组成部分,蕴含着星系中绝大部分的恒星、气体和尘埃,一直是天文学家研究的重点。 恒星盘分为厚盘和薄盘,标高分别约为1000光年和400光年。厚盘由年老恒星组成,占银河系恒星总质量的10%;薄盘中则多为年轻恒星,且富含气体和尘埃。 图1:银河系的成分示意图。总的来看,恒星盘分布最广也最厚,原子气体盘次之,分子气体盘又次之。到了外银河系,分子气体盘逐渐变厚,其厚度可以达到1000-1300光年以上,并且有与恒星盘和原子气体盘类似的翘曲结构。厚盘上分子云未来的命运又会如何?厚盘和薄盘以及其它盘成分有怎样的联系等等,有待进一步观测研究给出答案。
-
并基于此对银河系薄盘和厚盘中恒星的金属丰度与运动学参数的关系给出了进一步验证与限制。论文链接:点击这里。银盘化学动力学性质随时间的演化研究是天文学家长期以来的研究热点,对于理解星系盘的形成和演化历史具有重要意义。银河系盘结构被认为具有薄盘和厚盘两个组成部分。在化学丰度研究中,厚盘星比薄盘星的金属丰度[Fe/H]含量更贫,[α/Fe]含量更富一些,平均增丰程度超过0.2 dex;在运动学研究中,厚盘星较薄盘星的速度弥散和轨道偏心率更大;在年龄的研究中 ...,厚盘星形成于银河系早期,因而比薄盘星更年老。这些区别与化学空间区分薄盘和厚盘恒星是一致的。结果也证明了银河系是由两个特征明显的薄盘序列和厚盘序列组成。
-
验证了银盘的加热机制。观测表明,银盘上的恒星速度弥散度会随着恒星年龄的增加而增加,普遍认为,这是由动力学效应造成的。天文学家称之为“盘的加热机制”。而通过数值模拟,天文学家发现银盘上的旋臂结构会显著地加热银盘,盘上恒星因此获得更高的速度弥散度。此外,俞锦程等人认为将银盘划分为薄盘和厚盘能更好地描述银盘地运动学和化学特性(尽管这一观点还存在争议)。从结果图还可以发现,年老的贫金属恒星(多位于厚盘中)有更高的速度弥散度,这也间接表明了银盘中薄盘和厚盘两部分运动学性质上存在显著差异。
-
是银河系外盘的一部分。银河系盘结构与其它旋涡星系一样被认为具有“薄盘”和“厚盘”两个组成部分。为进一步验证,研究人员还发现,这些子结构成员星的元素丰度明显低于厚盘,这是由于目前外盘依然存在很多冷气体,相对于内盘,分子云密度低,历史上平均的恒星形成效率低,化学元素的金属丰度增加的不充分,因此元素丰度比厚盘星要低 ...综上,他们推测,这些子结构成员星应该属于低丰度贫金属外盘星,也就意味着这些反银心子结构起源于银盘。右图显示的是成员星样本(红色五角星)与盘星样本(黄色部分:薄盘,紫色部分:厚盘)以及人马座矮星系(绿色圆圈)在能量-角动量空间的分布对比图。
-
近期,王海峰等人组成的“物语星源”计划工作组基于该团队在2022年底所得到的银盘梯度下降旋转曲线、金斯方程的推导模型及LAMOST巡天的公开数据,绘制出第一张多星族分布下的银河系外盘非对称漂移天区分布图 ...,揭示出非对称偏移观测参量的复杂空间效应与星族多样性,并且从化学运动学空间中勾勒出了银河系薄盘和厚盘的时间演化图像。过去很多年,银盘恒星的运动轨迹被认为是一个相对简单的圆或椭圆轨道。由于盘的扰动物理或非平衡态等原因,部分恒星会偏离盘面并向上移动,导致角动量减少,从而导致非对称漂移,这是研究银盘动力学的一个基本参量。该特征参量随着径向距离的增加总体呈现下降趋势,但是径向分布统计特征在不同星族中呈现出较为复杂的趋势,在薄盘和厚盘中的分布明显不同,暗示其可能对应着薄盘和厚盘的恒星形成物理过程,在空间二维平面内又呈现出和轴向速度一样的 ...该团队通过非对称漂移在化学空间内的恒星计数分析,从新的角度给出了薄盘和厚盘恒星形成的大致时标,即厚盘大致在8-10Gyr之前(10-14Gyr期间)主导银盘恒星形成,可能由内部的湍动气体贡献。
-
银盘是银河系恒星诞生和运动的主要场所,对银盘径向与垂向结构的研究有助于拓展人们对银河系形成与演化的认知。图1:左图为呼吸模式速度随银盘高度的变化,右图为弯曲模式速度随银盘高度的变化。3 kpc的范围内,沿着半径方向为银盘做切片,在不同的切片上研究恒星速度的统计特征与恒星垂向距离(即恒星距离银盘的高度)的关系。研究者发现,南银盘比北银盘绕银心旋转得更快,且恒星的径向与垂向运动速度随着垂向距离的增加而呈现出波动型变化。这一结果从运动学和动力学角度证实了银盘存在显著的边缘增厚现象,且增厚的起点恰好位于太阳附近。 图2:图为银盘标高随银心半径的变化,虚线指太阳所在的位置。
-
富金属晕星与厚盘星有相近的金属丰度,却拥有晕星的运动学性质。高速厚盘星具有与经典厚盘相同的旋转速度和金属丰度分布,并且与经典厚盘具有基本相同的动力学性质,但它们在运动学分布中与晕星的位置相同。图1.图为高速厚盘星(HVTD,红色的点)、富金属晕星(MRSH,蓝绿色点)、经典厚盘星(Thick disk,黑色的点)、经典晕星(Hale stars,黄色的点)在轨道总能量-垂直方向角速度图中的分布 ...绝大部分的高速厚盘星位于近邻处,它们的平均金属丰度比富金属晕星更富,内晕中包含非常少的富金属晕星和高速厚盘星。此外,高速厚盘星存在一个比经典厚盘更陡峭的旋转速度-金属丰度梯度,而富金属晕的旋转速度-金属丰度梯度比经典厚盘更平缓。
-
国家天文科学数据中心为揭示银河系核风与气体盘作用的证据提供数据与技术服务。图1 银河系核风与气体盘示意图。观测表明,银河系中心产生的核风对银盘上大尺度气体分布产生了重要影响:在核风作用范围内(银心距小于3 kpc),盘上可观的气体被摧毁,且被核风夹带着向远离银盘的地方运动,并在核风的腔壁附近形成许多彗状气体结构 ...以上证据表明,银河系核风对银盘上的气体分布产生了重要影响:高速核风驱散了银盘上大量的气体物质,并将这些气体挤压在3 kpc的腔壁处;银盘上的气体被多相核风裹挟着向远离银盘方向运动。银河系核风内远离银盘的大部分冷气体被迅速摧毁。由于核风与盘面交界的腔壁处具有相对高的气体密度,使一些较大的分子气体结构在百万年的时标内得以存活,且在远离银盘的过程中形成头朝银盘的彗状结构。
-
这些数据对于许多前沿课题的研究具有重要的价值,目前已在银盘的速度场,外盘翘曲起源及星族起源等研究中发挥了作用,同时该样本将成为LAMOST巡天数据资源中非常重要的一部分,供国际同行使用。利用该样本,云南大学研究团队在理解银盘的速度场、外盘的翘曲以及特殊星族起源上取得了系列重要进展。具体如下: 一、银盘翘曲的运动学信号及视向节点角度的测量 旋涡星系的外盘普遍存在翘曲现象。作为一个典型的旋涡星系,上世纪60年代的射电观测揭示银河系外盘也存在显著的翘曲。随后通过对不同示踪物(如尘埃、恒星盘等)的观测进一步证实了银盘翘曲的存在。翘曲产生机制的理论有很多,如银河系卫星星系对银盘的扰动,内落气体的吸积等。要从观测上厘清银盘翘曲的成因不仅需要我们有对翘曲结构性质的了解,还需要我们从运动学上探测到翘曲信号加以限制。下一步,研究团队计划结合恒星计数和运动学来探究银盘翘曲的成因。 图2:利用LAMOST和Gaia的红团簇星样本绘制的银盘平均垂向速度在盘平面上的分布及利用简单翘曲模型对该图的拟合。
-
北京师范大学孙伟祥博士等人使用LAMOST-APOGEE红团簇星样本,首次在较大的银盘区域内捕捉由银河系棒的共振所引起的厚盘(年老)和薄盘(年轻)星族的化学和运动学属性随银河系半径的周期性变化行为。通过对运动学属性的测量,他们发现LAMOST-APOGEE红团簇星的速度椭球倾角α服从α=α0arctan(Z/R)关系,并且还发现薄盘和厚盘的α0随半径 ...α0-R关系进行了周期性拟合,发现薄盘和厚盘的拟合结果显示出明显不同的波函数形式,表明了这两个星族存在明显不同的共振模式,这意味着银河系两个棒的存在。上图所示为该工作所测的薄盘和厚盘的垂向金属丰度梯度在扣除整体趋势后的梯度(即Cor_∆[Fe/H]/∆|Z|)作为银河系半径R的函数(黑色点)。下图所示为该工作所测薄盘和厚盘的α0作为R的函数关系(黑色点)。图中的红色曲线均表示使用正弦函数对数据点拟合所得到的最佳拟合曲线。
-
此外,研究团队对银盘不同星族的运动学分布函数进行了多星族的空间解析,发现了不同星族呈现出明显不同的运动学属性,这些结果反映了不同星族恒星经历了不同扰动和加热历史,为我们深刻了解银盘恒星的形成和动力学演化提供了重要的运动学约束 ...北京师范大学孙伟祥博士等人基于LAMOST红团簇星,结合Gaia天测数据对银盘进行多星族的运动学进行研究: 通过平均速度的测量,发现了银盘大尺度结构的整体运动,例如由径向速度所反映出的银盘恒星的震荡 ...,由方位角速度所反映出的银盘南北旋转的不对称性,以及垂向速度所反映出的银盘翘曲等,并且这些整体运动的振幅和空间相关性在不同的星族中表现出明显的差异。通过对速度弥散的测量,研究团队还发现了银盘的悬臂信号,40亿年内银盘受到的一次由南至北的扰动信号,以及年轻星族在外盘区域(R ≥ 12kpc)显著的银盘翘曲信号等。银盘不同星族的运动学属性所揭示的银盘震荡(第一行左侧图),方位角速度的南北不对称性(第一行右侧图),银盘翘曲(第二行左侧图),银盘加热的南北不对称性(第二行右侧图),银河系悬臂信号(第三行左侧图)以及年轻星族和年老星族明显差异的加热历史 ...