银河系结构与组成
银河系由独特的结构组成部分构成:薄盘和厚盘、中央棒和核球,以及延伸的恒星晕。每个部分都由其几何形状、运动学特征和恒星含量来定义。
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Definition
银河系的结构组成部分是空间上和运动学上截然不同的恒星系统,包括薄盘、厚盘、棒、核球和恒星晕,它们共同构成了可见的银河系,每个部分都以典型的尺度、年龄、金属丰度(metallicity)和速度弥散(velocity dispersion)为特征。
Scope
本主题涵盖了薄盘和厚盘的几何形状和标度长度、中央棒和盒状或花生状核球、弥散的恒星晕及其球状星团,以及旋臂模式,同时还包括用于区分这些组成部分的光度学和运动学方法。
Core questions
- 薄盘和厚盘的标度长度和标度高度是多少?
- 棒和核球有何不同?在从内部侧向观察的系统中如何探测它们?
- 哪些恒星含量和运动学特征定义了恒星晕?
- 天文学家如何根据恒星计数和速度将银河系分解为各个组成部分?
Key theories
- 薄盘和厚盘分解
- 垂直恒星计数揭示了两个重叠的盘状星族:一个年轻、富金属的薄盘和一个更古老、贫金属且运动学上更“热”的厚盘,它们通过标度高度和化学成分来区分。
- 中央棒和盒状核球
- 银河系内部有一个恒星棒,其核球呈盒状或花生状,这是由棒的动力学不稳定性而非早期整体坍缩(monolithic collapse)产生的。
Clinical relevance
将银河系分解为各个组成部分,为测量其总质量、解释恒星族群以及将银河系与只能整体测量的外部旋涡星系进行比较提供了结构框架。
History
银河系组成部分的测绘工作从20世纪初的光学恒星计数发展到1983年通过深度光度巡天发现厚盘,再到利用红外成像和恒星运动学构建棒和核球的详细三维模型。
Key figures
- Gerard de Vaucouleurs
- Gerry Gilmore
- Ortwin Gerhard
Related topics
Seminal works
- gilmore1983
- binney1998
- blandhawthorn2016
Frequently asked questions
- 薄盘和厚盘有什么区别?
- 薄盘更年轻、富金属,并局限于银盘中面几百秒差距的范围内;而厚盘更古老、贫金属,延伸至约一千秒差距,恒星的随机速度更大。
- 银河系有棒状结构吗?
- 是的。红外图像和银河系内部恒星的运动表明,有一个几千秒差距长的细长恒星棒穿过中央核球,使银河系成为一个棒旋星系。