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夜空中的银河看起来安静而稳定,像一道亘古不变的银色长河。但如果把时间倒退到100亿年前,我们的银河系可能完全不是今天这个姿态,它的主体圆盘,甚至曾发生过一次超过90度的整体转向。

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通过模拟25个与银河系相似的星系,研究团队发现,那些恒星晕旋转格外缓慢的星系,往往经历过两件事:一次近乎迎头相撞的大型星系并合,以及随后发生的星系盘翻转。

这里所说的“翻转”,并不是银河系像煎饼一样突然翻了个面。

星系盘中的恒星、气体和尘埃都在围绕中心运动,这种整体旋转可以用一根看不见的角动量轴来表示。当这根轴在漫长演化中偏转超过90度,天文学家便称之为星系盘翻转。整个过程可能持续数亿年,是引力不断拉扯、气体重新沉降和卫星星系持续汇入共同作用的结果。

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制造这场混乱的“嫌疑人”,正是盖亚—恩克拉多斯星系。

研究认为,这个古老星系大约在100亿至110亿年前撞上银河系并被吞噬。当时的银河系远比今天小,双方质量差距可能只有约4比1,因此这并不是一次无关痛痒的小碰撞,而是足以重塑银河系的大型并合。它留下的恒星构成了银河系内恒星晕的重要部分,也可能参与塑造了厚盘结构。

最新模拟进一步提出,这场撞击带来的影响,或许不仅是增加了一批恒星,还改变了整个银河系圆盘的朝向。研究中,恒星晕与暗物质晕的旋转也表现出关联,暗示可见恒星和不可见暗物质可能在不断吸积卫星星系的过程中共同演化。

还有一点需要澄清,这次可能的翻转发生在太阳诞生之前。太阳系约形成于46亿年前,不会在那场百亿年前的碰撞中被直接掀翻。真正改变的,是后来孕育太阳系的银河环境——今天看似稳定的银盘,其实建立在一次次碰撞、吞并和重新排列之上。