再次颠覆！银河系半径达52万光年，教科书上直径才10万光年！

你还记得初中物理课本上就提到的银河系直径大小为10万光年的那一页吗？研究人员最新确定了银河系的最外层边缘，利用斯巴鲁望远镜，研究人员研究了构成银河系的恒星系统边界，银河系最终大小是半径达52万光年，比银河系中心到我们太阳系的距离(2.6万光年)大20倍。在轨道运动中到达银河系最外层区域恒星是古老的恒星群，年龄可达120亿岁。

因此，这些古老恒星的空间分布范围对于理解银河系形成非常重要，除了明亮银河系以星盘的形式存在外，该星系还拥有一个广泛扩展的光晕成分。光晕包含了大约10亿颗古老的恒星和150个年龄可达120亿年的球状星团。因此，光晕包含了在星系第一阶段形成的长寿恒星和星团残余。这表明，在较年轻的盘状星系较晚形成之前，星系的初始相当大。研究星系中这种光晕成分的范围类似于从森林内部识别森林的外边界并观察树木。

换句话说，这是一项艰巨的任务，所谓的蓝色水平分支(BHB)恒星以及RR Lyr变量是跟踪光晕成分的理想指标。这是因为它们天生就足够明亮，能够决定与它们之间的距离。然而，这个星系太大了，用2.5到4米的望远镜是不可能识别出位于外边界的光晕痕迹。

由日本东北大学研究生福岛哲也和导师千叶正树领导的研究小组在直径8.2米的斯巴鲁望远镜上使用了超级suprim - cam (HSC)数码相机。这使得他们能够捕捉到遥远、非常微弱的星系外边缘。该团队从正在进行的研究项目(SSP:斯巴鲁战略项目)数据中仔细选择了BHB恒星，以对抗其他具有类似颜色的污染物，如所谓的蓝色离散恒星、白矮星、类星体和遥远星系。

利用hc - ssp的数据，研究小组推导出了星系晕上方的BHB恒星空间密度。当离星系中心越远，这个密度就越小，但研究小组发现，在星系边缘区域，密度会急剧下降。因此，研究小组终于观测到了星系的最外层边缘，这个距离大约是太阳系和银河系中心距离的20倍。

120亿年前，被暗物质晕包围的小星系相继合并，理解这一点的关键是测量光晕分量的分布以确定体积，这个合并过程因星系而异。我们的邻居仙女座星系，据报道有一个扩展的光晕组成部分，其半径至少有538000光年。因此，与星系晕相比，它系统性地更大。研究人员计划在hc - ssp最终完成后，进一步绘制出这个古老星系的组成部分。

博科园｜研究/来自：Subaru Telescope

参考期刊《日本天文学会会刊》

DOI: 10.1093/pasj/psz052

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