我国科学家在较大的银河系空间范围内，捕捉到银河系棒共振的化学和运动学信号，弥补了以往使用银河系子结构捕捉银河系棒共振信号的诸多不足。日前该研究成果发表于《天体物理学报通讯》，在北京师范大学从事博士后工作的孙伟祥是论文第一作者。

孙伟祥介绍，银河系内部存在一个旋转的棒或者是旋转的四极棒，探测银河系棒的共振信号对于约束银河系棒的基本属性至关重要，然而以往对于银河系棒共振信号的探测仅局限于太阳领域特殊的局部运动学子结构，这在一定程度上导致难以判断这些特殊的局部运动学子结构是否由棒的共振形成。

研究认为，有必要构建较大银盘区域上普遍存在的属性以探测银河系棒的共振信号，这将有助于进一步约束银河系棒的基本性质。

孙伟祥说：“理论而言，无论银河系存在一个旋转棒还是旋转的四极棒，银河系棒的共振信号都应该存在于较大银盘区域内的化学和运动学特征之中。”

孙伟祥等人利用郭守敬望远镜（LAMOST）和阿帕奇天文台（APOGEE）巡天所提供的17万余颗红团簇星的大样本，结合欧空局盖亚空间天体测量卫星（Gaia）巡天所提供的天测数据，通过对化学属性的测量发现，在扣除整体趋势后，这些红团簇星的垂向金属丰度梯度随银河系半径变化的关系存在显著的周期性震荡行为。

研究还发现，薄盘（年老）和厚盘（年轻）的拟合结果显示出明显不同的波函数形式，表明了这两个星族存在明显不同的共振模式，这意味着银河系两个棒结构的存在。

“这项成果实现了从化学和运动学属性上对银河系棒共振信号的探测，为进一步研究银河系棒的属性奠定了基础。”孙伟祥说。

相关论文信息：https://doi.org/10.3847/2041-8213/ad3554

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银河系的俯视图 图片来源：R. Hurt