科研进展揭秘仙女星系的旋转奥秘绘制出最新最精准的图谱

近期,云南大学研究团队在利用LAMOST DR9光谱数据与仙女星系(M31)已有观测资料的基础上,构建了目前国际上最庞大的视向速度测量的仙女星系天体表。借此,他们成功绘制出了迄今为止观测范围最广且精度最高的仙女星系旋转曲线,并进一步揭示了M31内动力学质量分布。这一成果对研究仙女星系乃至一般星系的动力学结构和质量分布具有重大科学意义,该研究成果已经发表于英国《皇家天文学会月刊》(MNRAS),论文第一作者是云南大学本科生张湘玮,其指导老师是陈丙秋教授。

该研究中,团队通过收集来自LAMOST DR9和相关文献数据共13,679个具有视向速度测量值的天体,这使得他们拥有了一项规模最大、涵盖了核球、盘以及晕三个部分丰富数据集。对于位于盘上的物体,他们运用非对称流改正模型并获取每个天体切向速度以计算其旋转速度;而对于核球及晕中的物体,则结合速度弥散信息采用球对称和投影金斯方程来计算它们的旋转速率。最后,他们绘制出了从0到125千秒差距距离中心区域内的一条旋转曲线,其精度达到了5%-20%。

这些结果显示出仙女星系在盘区维持着一个恒定的约220公里/秒之速,然后逐渐减慢至外部晕区仅剩170公里/秒。此外,本次研究还首次发现了各向同性的核球以及受切向支配力的晕,并准确地测定了运动学参数,如标长等。此外,还基于这个模型,对整个系统进行了全面的质量分析,为我们提供了解释其物理属性、形成历史以及在本群中的作用提供了一种全新的方法。

该项目不仅为我们提供了解理解其他类似对象材料分配方式所需知识,而且为我们的整个人类文明带来了新认识,使我们更深入地理解宇宙如何运行。国家天文科学数据中心支持这一项目,提供重要的人工智能技术服务,以及用于追踪远处行星活动所需设备。这份成就不仅让世界知道中国科技力量,但也提醒我们要继续探索宇宙奥秘,以便更好地理解我们的位置以及存在于其中的地平时刻。

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