最新觀測可以幫助我們繪製出銀河系真實的樣子

# 本文由 飛經理 投遞譯稿。

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天文學家利用美國自然科學基金會(NSF)的甚長基線陣列(VLBA)直接測量得到了從太陽直到銀河系另一端恆星形成區的距離。他們這次的觀測，將銀河系內距離測量最遠的觀測記錄升至了原先的兩倍。德國馬克斯普朗克射電天文研究所(MPIfR)的Alberto Sanna說：「這意味著，我們現在可以使用VLBA精確的繪製出銀河系的範圍。」

距離測量對於理解銀河繫結構是非常重要的。我們所在的銀河系主要由星系盤上的恆星、氣體和塵埃構成。太陽系也同樣位於星系盤上。這導致我們不能直接的觀測銀河系及其懸臂的結構。這些結構都只能通過測量與繪製星系盤上星體的距離來得到。

天文學家使用的方法被稱作三角視差法，最早在1838年被用來測量恆星的距離。這種方法通過測量天空中星體在地球處於公轉軌道兩端時不同位置的變化，來確定星體的距離。這種方法類似於我們用雙眼觀測眼前食指的位置，當我們左右眼切換的時候，食指的相對位置也在背景中從一端跳到了另一端。

測量角度的變化可以幫助天文學家直接用三角視差法計算得到距離。當變化角度愈小時，距離也愈遠。這次使用的VLBA，是一個洲際的射電望遠鏡網路，擁有位於北美、夏威夷、和加勒比的十個台站。能夠幫助天文學家測量極遠的距離產生極微小的角度變化。而這次觀測就好比(用肉眼)測量月球上一個橄欖球大小的角度變化所對應的距離。

這次2014年到2015年的觀測測量了銀河系另一端，超過66000光年外一個被標記為G007.47+00.05的恆星形成區。這個距離遠超過了銀心大約27000光年的尺度。(同樣也超過了，)過去使用三角視差觀測法得到的36000光年的紀錄。Sanna說：「多數氣體和恆星都位於這次測量的距離之內。通過VLBA，我們現在有了足夠的條件來精細的測量銀河系懸臂的位置，並通過這些結果了解銀河系懸臂真實的樣子。」

這次使用VLBA的觀測測量了恆星形成區的位置。(因為)這些區域通常包含了大量的水分子和甲醇分子。這些分子可以天然的將無線電信號放大，而這種效應也被稱為脈澤(激微波，MASER)。MASER就好比激光之於自然光一樣，使得極遠處(微弱的)無線電信號也足夠被射電望遠鏡所觀測到。「銀河系中有著類似數百具有MASER效應的恆星形成區。所以在我們的項目中，有足夠的『里程碑』來幫助繪製出銀河系的結構。但這一次的觀測又是與眾不同的，(因為)這一次我們透過銀河系銀心直接觀測到了遠在銀河系另一測的星體。」MPIfR的Kal Menten說。

天文學家們最終的目標是能離開銀河系，在數百萬光年外，而非局促在星系盤上來揭示銀河系的結構。但現如今科學家們已經有了適當的方法，他們說可能只需要更多觀測和艱苦的工作(就足夠了)。但這些觀測和研究需要多久呢？哈佛史密松天體物理學中心(CfA)的Mark Reid預料道：「在未來的十年之內，我們可以繪製出銀河系相當完整的結構。」

本文譯自 ScienceDaily，由譯者 投稿 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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