科研人员利用LAMOST证实GD-1星流的前身是一个年老的贫金属球状星团学术资讯

近期，国家天文台李广伟等人证实了GD-1星流是一个年老贫金属球状星团的遗迹。

该研究成果已经被国家知名天文期刊《The Astrophysical Journal》接收。

星流是沿着一条狭长轨道围绕星系运动，由众多恒星组成的链状结构，是球状星团或者矮星系受到星系引力的巨大潮汐作用而逐渐变形、瓦解、撕裂形成的。GD-1星流是由天文学家在2006年首先发现的，它是由很多恒星在天空中组成的狭长窄带。最初发现它在天空中的跨度约为63度，宽度约为0.5度。后来天文学家用它来约束银河系引力势和太阳附近的银河旋转速度。另外，天文学家也发现恒星密度在整个GD-1星流轨迹上是有起伏的。有些天文学家认为这些起伏是由于大质量暗物质对星流扰动引起的。最近，基于GAIA最新释放的数据，天文学家对该星流的密度起伏和结构有了更加清晰的认识。

李广伟、美国费米实验室Brian Yanny以及国家天文台吴悦对LAMOST（郭守敬望远镜），Gaia和SDSS数据进行了更加细致地分析，发现GD-1星流长度至少为90度，年龄约130亿年，离太阳的距离约为2.6万光年。它的金属丰度（除了氢和氦之外所有原子数占总原子数的比率）仅仅是太阳的1/200（=10-2.3）。图1中的左图显示了它的颜色-星等图，红色的线是金属丰度约为太阳1/200，年龄为130亿年（太阳的年龄约为50亿年）和距离为2.6万光年的等年龄线（处于该线上的恒星都有相同的年龄）。我们可以看到恒星都集中在红色线等龄线周围，这是一个典型年老贫金属球状星团的特征。图2显示了恒星沿星流轨迹的分布，可以明显看出有4个恒星密度较高的区域，其中被命名为O3的区域有个明显的扭曲，且该处密度最大，轨道最窄，因此被认为是被银河系扯碎之前的贫金属球状星团的中心位置。在图2中还可以看到，在星流轨迹的上方还有一个平行于星流的结构。另外，他们还发现了属于该星流的7颗蓝水平分支（BHB）星和21颗蓝离散（BS）星（见图1右图的方框内），其中6颗BHB星和10颗BS星有光谱。

图1右图：GD-1的成员星。红线是金属丰度为-2.3（约为太阳丰度的1/200），年龄130亿年和距离8kpc（约2.6万光年）的等龄线。左图：黑色点是处在GD-1轨道上的星，红色和蓝色圆分别是具有LAMOST DR6和SDSS DR14光谱的星。中间红线是年龄130亿年，金属丰度为-2.3的等年龄线。BHB星和BS星的位置用方框表示。