在我们银河系的边缘处存在某种神秘的东西，导致了银河系外缘的“扭曲” 。银河系中估计有2500亿颗恒星，它们聚集在绕中央超大质量黑洞旋转的螺旋臂中。天文学家已经捕捉到了了银河系远端发生的一种不同寻常的动力学现象，在那里星系盘呈喇叭形，摇摆不定，或者因各种潜在现象而扭曲。
为了弄清楚是什么原因导致了银河系的外部扭曲，由意大利都灵国家天体物理研究所的天体物理学家埃洛伊莎·波焦领导的科学家团队，对于欧洲航天局盖亚太空望远镜观测到的1200万颗巨星的运动进行了测量。本周一在《自然天文学》上发表了他们的研究成果。
埃洛伊莎·波焦的研究小组在研究报告中表示，我们的银河系为星系扭曲提供了一个独特的案例研究，这要归功于对其恒星分布和运动学的详细了解。
然而此前由于缺乏运动学约束，研究人员对银河系扭曲的原因和动力学性质仍然不清楚。换句话说，由于观测技术的进步，科学家在过去的几年中才开始详细模拟银河系的外部扭曲。例如在2019年，一个团队基于对2,300个仙王座变星的测量结果，创建了迷人的银河扭曲3D地图，仙王座变星是一种特殊类型的超辐射恒星。
多亏了2018年发布的盖亚卫星的第二次主要数据转储，波焦和她的同事们现在已经建立了这些模型。盖亚卫星 自2013年发布以来，一直在构建有史以来最全面的可观测宇宙目录。庞大的观测数据使研究人员能够测量数百万颗巨型恒星的运动，研究人员通过将数据与模型进行比较来测量扭曲的速度。从而找出银河系扭曲的运动学特征。
根据计算获得的速度，银河系外缘扭曲将在6亿到7亿年内完成一次绕银河系中心的旋转，该方法比根据其它模型预测得出的结果快得多。研究小组说，虽然其他团队也使用盖亚卫星的2018年数据探测了我们银河系的边缘，但这项新研究旨在尽可能缩小“造成银河系扭曲的可能机制”。对于扭曲现象的解释可能包括盘状星系和星系晕的轴向运动不匹配而产生的长期扭矩，或者是银河系卫星星系的潮汐力，这种引力可能会对盘状星系产生引力作用。
通过模拟盖亚观察到的巨型恒星随时间的运动，埃洛伊莎·波焦的团队表明，卫星星系的引力是最可能引起扭曲的原因。研究表明从翘曲的进动率的方向和大小来看，扭曲是最近或正在与一个卫星星系相遇的结果，而不是该星系古老形成历史的遗迹。
这一发现可能会证实最近的其他研究，这些研究重建了银河系与附近星系的动荡过去，表明物质可以掠过星系边缘的物质，或者通过与其碰撞而引起干扰。尽管如此，还需要更多的观测和研究来证实这种扭曲主要是由卫星星系造成的。研究小组表示，模型结果表明来自相互作用的卫星星系的外部力量，在塑造银河系外盘方面正在发挥着重要且持续的作用。
