斯巴鲁望远镜识别银河系统的最外缘

一组研究人员确定了银河系的最外缘。研究人员使用斯巴鲁望远镜研究了构成星系的恒星系统的边界。银河系的最终尺寸半径为520,000光年，是银河系中心与太阳系之间距离(​​26,000光年)的20倍(图1)。在轨道运动期间到达银河系这些最外层区域的恒星是古老的恒星种群，年龄可达120亿年。因此，这些古代恒星徘徊的空间范围对于理解银河系的形成非常重要。

星系保持大致延伸卤素组分，除了亮银河在恒星盘组件的形式。光环包含大约10亿个古代恒星和150个球状星团，年龄可达120亿年(图1)。因此，光环包含了在银河系第一阶段形成的长寿命恒星和星团的残余。这表明，在较年轻的磁盘组件形成之前，银河系开始时非常大。

研究星系中晕圈分量的程度类似于从森林内部识别森林的外部边界并观察树木。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变量是追踪晕组分的理想指标。这是因为它们自然足够明亮以确定与它们之间的距离。然而，星系太大，以至于无法使用2.5到4米的望远镜识别位于外边界的光晕轨迹。

由东北大学研究生Tetsuya Fukushima和他的主管Masashi Chiba领导的研究小组在直径8.2米的斯巴鲁望远镜上使用了Hyper Suprime-Cam(HSC)数码相机。它使他们能够在银河系的外缘捕获远程，非常微弱的光晕示踪剂。该团队从正在进行的调查计划(SSP：斯巴鲁战略计划)中精心挑选了BHB明星，这些数据针对其他具有相似颜色的污染物，如所谓的蓝色落肩星，白矮星，类星体和遥远的星系。

利用HSC-SSP的数据，该团队得出了BHB 恒星在星系晕上的空间密度。虽然这个密度通常随着你离银河系中心的距离越来越小而减少，但该团队发现距离银河系中心约520,000光年的密度急剧下降。因此，该团队最终观察到了银河系的最外缘。这比太阳系与星系中心之间的距离大约20倍。

十二亿年前，暗物质晕圈的小星系连续合并。理解这一点的关键是测量光晕分量的分布以确定体积。这种合并过程不同于星系到星系。据报道，我们的邻居仙女座星系有一个延伸的晕圈分量，最大半径为538,000(至少)光年。因此，与星系晕相比，它系统地更大。研究人员计划在最终完成HSC-SSP后进一步绘制出银河系的这一古老组成部分。