巨大的光环最终解释了银河系周围气流的漩涡

银河系在附近并不孤单。它在其轨道上捕获了较小的星系，两个最大的星系被称为麦哲伦星云，在南半球可见为双尘埃涂片。

数十亿年前，麦哲伦星云开始绕着银河系旋转，从中流走了巨大的天然气流，称为麦哲伦星系流。现在，小溪流过了超过一半的夜空。但是天文学家不知所措地解释了水流是如何变得如此庞大，超过太阳质量的十亿倍。

现在，威斯康星大学麦迪逊分校的天文学家及其同事发现，麦哲伦星云周围的温暖气体晕圈很可能起到了保护茧的作用，使矮星系免受银河系自身晕圈的影响，并贡献了麦哲伦星系流的大部分质量。随着较小的星系进入银河系的影响范围，此晕的一部分被拉伸并分散形成麦哲伦星系。研究人员于9月9日在《自然》杂志上发表了他们的发现。

该论文的第一作者，威斯康星大学麦迪逊分校物理系的研究生斯科特·卢奇尼(Scott Lucchini)说：“麦哲伦流形成的现有模型已经过时，因为它们无法说明其质量。”

威斯康星大学麦迪逊分校的天文学教授埃琳娜·德昂加(Elena D'Onghia)补充说：“这就是为什么我们提出了一种新的解决方案的原因，该解决方案擅长解释水流的质量，这是亟待解决的问题。”

D'Onghia与威斯康星大学麦迪逊分校，巴尔的摩太空望远镜科学研究所和悉尼大学的物理学家和天文学家合作。她是纽约熨斗研究所计算天体物理学中心的一名学者时完成了这项工作。

较旧的模型表明，当矮星系进入银河系轨道时，引力潮和星系相互推挤，形成了麦哲伦星系中的麦哲伦流。虽然这些模型可以在很大程度上解释河流的大小和形状，但它们仅占河流质量的十分之一。

最近，天文学家发现麦哲伦星云质量足够大，可以用它们自己的光晕或日冕来包裹温暖的气体。D'Onghia和她的团队意识到，这种电晕将大大改变水流的形成方式。

在Lucchini进行的新模拟中，麦哲伦流的创建分为两个时期。麦哲伦星云距离银河系还很远，而大型麦哲伦星云则在数十亿年的时间里从其较小的合作伙伴处剥离了天然气。最终，这种被盗气体占了流束最终质量的10%至20%。

后来，当云层坠入银河系的轨道时，日冕放弃了其自身质量的五分之一，形成了麦哲伦星系。麦哲伦流由于与银河系引力及其自身日冕的相互作用而延伸到了巨大的弧形天空中。

新模型是第一个解释麦哲伦流的全部质量的模型，其中绝大多数来自电离气体，比非电离气体更具能量。它还更好地解释了流是如何呈丝状的，以及为什么缺少恒星，因为它主要是由无恒星的日冕形成的，而不是由矮星系本身形成的。

该研究的合著者之一，也是运行哈勃太空望远镜的太空望远镜科学研究所的天文学家安德鲁·福克斯(Andrew Fox)说：“水流是50年的难题。” “我们从来没有一个很好的解释它的来源。真正令人兴奋的是我们现在正在寻找一个解释。”

研究人员的建议现在可以直接进行测试。哈勃望远镜应该能够看到麦哲伦星云周围气体日冕的明显特征。

在1990年代，威斯康星大学麦迪逊分校的一组天文学家首次发现麦哲伦星云可能具有广泛的日冕。现在，有了对电晕对麦哲伦流的影响的更好理解并对其存在进行了清晰的检验，就有机会解释关于流起源的半个世纪之谜，从而提供我们银河系邻域的更完整图片。

该论文的合著者，澳大利亚悉尼天文学研究所所长乔斯·布兰德·霍索恩说：“这项工作重新定义了我们对气体如何吸收到银河系以及形成未来恒星形成的储层的理解。”

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