最新观测可以帮助我们绘制出银河系真实的样子
# 本文由 飞经理 投递译稿。credit:123RF
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天文学家利用美国自然科学基金会(NSF)的甚长基线阵列(VLBA)直接测量得到了从太阳直到银河系另一端恒星形成区的距离。他们这次的观测，将银河系内距离测量最远的观测记录升至了原先的两倍。德国马克斯普朗克射电天文研究所(MPIfR)的Alberto Sanna说：“这意味着，我们现在可以使用VLBA精确的绘制出银河系的范围。”
距离测量对于理解银河系结构是非常重要的。我们所在的银河系主要由星系盘上的恒星、气体和尘埃构成。太阳系也同样位于星系盘上。这导致我们不能直接的观测银河系及其悬臂的结构。这些结构都只能通过测量与绘制星系盘上星体的距离来得到。
天文学家使用的方法被称作三角视差法，最早在1838年被用来测量恒星的距离。这种方法通过测量天空中星体在地球处于公转轨道两端时不同位置的变化，来确定星体的距离。这种方法类似于我们用双眼观测眼前食指的位置，当我们左右眼切换的时候，食指的相对位置也在背景中从一端跳到了另一端。
测量角度的变化可以帮助天文学家直接用三角视差法计算得到距离。当变化角度愈小时，距离也愈远。这次使用的VLBA，是一个洲际的射电望远镜网络，拥有位于北美、夏威夷、和加勒比的十个台站。能够帮助天文学家测量极远的距离产生极微小的角度变化。而这次观测就好比(用肉眼)测量月球上一个橄榄球大小的角度变化所对应的距离。
这次2014年到2015年的观测测量了银河系另一端，超过66000光年外一个被标记为G007.47+00.05的恒星形成区。这个距离远超过了银心大约27000光年的尺度。(同样也超过了，)过去使用三角视差观测法得到的36000光年的纪录。Sanna说：“多数气体和恒星都位于这次测量的距离之内。通过VLBA，我们现在有了足够的条件来精细的测量银河系悬臂的位置，并通过这些结果了解银河系悬臂真实的样子。”
这次使用VLBA的观测测量了恒星形成区的位置。(因为)这些区域通常包含了大量的水分子和甲醇分子。这些分子可以天然的将无线电信号放大，而这种效应也被称为脉泽(激微波，MASER)。MASER就好比激光之于自然光一样，使得极远处(微弱的)无线电信号也足够被射电望远镜所观测到。“银河系中有着类似数百具有MASER效应的恒星形成区。所以在我们的项目中，有足够的‘里程碑’来帮助绘制出银河系的结构。但这一次的观测又是与众不同的，(因为)这一次我们透过银河系银心直接观测到了远在银河系另一测的星体。”MPIfR的Kal Menten说。
天文学家们最终的目标是能离开银河系，在数百万光年外，而非局促在星系盘上来揭示银河系的结构。但现如今科学家们已经有了适当的方法，他们说可能只需要更多观测和艰苦的工作(就足够了)。但这些观测和研究需要多久呢？哈佛史密松天体物理学中心(CfA)的Mark Reid预料道：“在未来的十年之内，我们可以绘制出银河系相当完整的结构。”
本文译自ScienceDaily，由译者 投稿 基于创作共用协议(BY-NC)发布。
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