LAMOST首次精确测量人马座星流三维轨道空间分布新发现提升天文科研动态
近日，中科院天文大科学研究中心的特聘青年研究员李静，以及上海天文台的博士后、国家天文台的研究员刘超和薛香香，美国伦斯勒理工学院的Jake Weiss博士等合作人员，在利用LAMOST DR4数据中的M巨星与Gaia DR2精确自行信息结合的情况下，对人马座星流进行了首次三维空间轨道分布的精确测量。这个重要成果已经在《天体物理学报》(2019, ApJ, 874, 138)上发表。
M巨星位于恒星生命演化末期，是一类非常明亮且容易被探测到的恒星。它们由一个庞大的氢包层构成，其半径甚至可达一个天文单位（约215个太阳半径）。由于其巨大的半径，使得这些恒星在很远的地方也能被轻易发现，因此它们是我们研究银河系外晕性质和结构时不可或缺的工具。
过去的大量测光巡天数据都探测到了该流体团成员，但由于速度信息不足，大样本数据支持不足。在这项工作中，通过模板匹配方法，从LAMOST DR4中挑选出大约3万颗M巨星，并对人马座流进行了深入分析。通过将LAMOST视向速度信息与Gaia DR2精确自行数据相结合，我们第一次在三维空间描绘出了人马座流的轨道分布，并追踪到距太阳100千光年远处，该流体团。此外，我们还首次对该流体团在能量角动量空间进行了分析，展示了导臂和曳臂之间能量角动量差异。
人马座流是一个由矮球系受到银河系强大的潮汐作用力而瓦解留下的痕迹。这次潮汐瓦解事件发生于几十亿年前，因此它在宇宙中的结构异常显著，就像一条穿越整个银河系南北方向炫舞九霄赤焰飞龙。获得详细的人马座流三维空间轨道分布对于有效还原银河系形成历史及矮球吸积并合过程至关重要，对于完善银河系引力势和恒星形成历史模型具有关键性的约束作用，是了解銀河系統演化歷史的一個關鍵之一。