使用NASA的钱德拉X射线天文台的新结果显示，银河系的外螺旋臂可能比之前认为的更宽。这一发现可能会导致天文学家调整他们对我们家乡银河系结构的理解。一个天文学家团队通过精确测量银河系螺旋臂中的尘埃云距离，利用来自NASA的钱德拉和欧洲空间局（ESA）与NASA合作的XMM-牛顿数据，做出了这一发现。研究结果在《天文学与天体物理学》期刊上发表的最新论文中描述。研究人员通过研究伽马射线暴周围的环来确定距离，伽马射线暴是宇宙中最亮的光爆发，源于大质量恒星的坍缩或中子星的合并。它们位于巨大的距离之外，远超出我们的银河系。这个距离测量技术利用了光回声现象，即伽马射线暴的光线反射在螺旋臂中的尘埃云上。X射线中环的直径给出了到地球的距离，较大的环是由离我们更近的尘埃云生成的。“这是一种非常直接的方法——仅依赖几何——可以精确测量到银河系螺旋臂的距离，”在意大利帕维亚大学和特伦托大学联合项目的博士生比阿特丽斯·瓦亚（Beatrice Vaia）说。“大多数其他方法依赖于关于银河系旋转的假设，这在我们银河系的外部区域变得越来越不确定。”尽管对银河系螺旋臂的认识已有一个世纪，但由于地球位于其中，天文学家仍在努力对其螺旋臂进行精确描述。尘埃和气体也阻挡了对其他臂的视线。研究人员使用三种不同的伽马射线暴来确定银河系中三条螺旋臂的距离。按距离从银河中心递增的顺序，它们分别是佩尔修斯臂、外螺旋臂和外天盾-半人马臂。在其中一个伽马射线暴的方向上，他们发现外螺旋臂和外天盾-半人马臂的距离比天文学家之前认为的要远约10%。合著者伊拉里亚·福尔纳西耶罗（Ilaria Fornasiero）表示：“这些差异很小，但任何对这些距离的修正都很重要，因为它们对理解我们银河系至关重要。”同时，研究小组还估计最远的臂中的尘埃云宽约3,500光年。这些发现表明，他们的测量适用于螺旋臂的整个厚度，而不是可能不完全代表臂位置的随机孤立尘埃云。尽管研究人员表示，这一技术在准确性上提供了重大改善，但由于通过银河平面可见的明亮伽马射线暴非常稀少，未来进一步测量可能会困难。“我们依赖宇宙为我们提供这些事件，在过去的25年中，我们只发现了少数几个可以利用的事件，”帕维亚大学的合著者安德里亚·蒂恩戈（Andrea Tiengo）说。“尽管如此，我们将继续寻找更多。” NASA的马歇尔航天飞行中心管理钱德拉项目。史密森天体物理观测台的钱德拉X射线中心控制来自马萨诸塞州剑桥的科学操作以及来自马萨诸塞州伯灵顿的飞行操作。要了解更多来自NASA的钱德拉X射线天文台的信息，请访问：https://nasa.gov/chandra 要了解更多关于NASA的钱德拉任务的信息，请访问：https://nasa.gov/chandra 本次发布包含一段简短视频和一系列与我们家乡银河系结构更新理解相关的图像。通过研究X射线光回声的环，研究人员现在相信银河系的两条螺旋臂可能比我们之前认为的离银河中心更远。对银河系结构更新理解的亮点在一段短视频中强调，该视频比较了两张艺术概念图像。在这两张图像中，我们的螺旋银河系呈现为面向我们。它有一个明亮的白色核心和几条从中心螺旋出来的臂，像长长的细云逆时针旋转。两条最长的臂完全绕着螺旋银河系旋转，并延伸到图像的右上方。视频中的第一张图像显示了对银河系的早期理解。在这里，两条最长的臂紧密缠绕在核心周围形成了一个相当紧凑的螺旋。在第二张图像中，反映更新理解的图像显示，两条最长的臂旋转得更松散。从视觉上看，这意味着有更多的开放空间。