在瑰麗的宇宙星系圖片中，銀河系往往被繪成“銀盤”。但科研人員的最新研究發現，銀河系很可能更像“薯片”——銀河系恆星外盤具有驚人的翹曲結構。

這一成果是由中國科學院國家天文台陳孝鈿博士、鄧李才研究員、劉超研究員等人聯合澳大利亞麥考瑞大學理查德迪何銳思教授和北京大學王舒博士組成的國際合作團隊首次發現的，發表在5日凌晨上線的國際科學期刊《自然·天文》上。

科學家們發現，星系盤並非是一個很平的圓盤子，而是處於一個不穩定的狀態——在外盤處，巨大的星系盤會逐漸向上或向下捲起，整體形成一個接近炸薯片一樣的彎曲狀態，天文學家稱這種形狀為“翹曲”。大量觀測表明，大約三分之一的河外盤星系都或多或少的展現出翹曲形狀。銀河系是否也是如此呢？很早就有射電觀測發現銀河系的氣體盤呈現出翹曲結構，但是關於恆星盤的形狀一直缺少直接的證據。

要知道銀河恆星盤的形狀，關鍵是要知道外盤的準確距離。人類常用的測距方法在宇宙中已不適用，天文學家們要用到被稱為“量天尺”的一類天體——造父變星。論文的第一作者、國家天文台陳孝鈿博士說：“造父變星是一類中等質量的年輕脈動變星，比太陽重3-20倍，亮約幾萬倍。由於它們的脈動周期和光度嚴格相關，因此可以精確測定距離，精度可達到3-5%。”

陳孝鈿等人去年發布的第一個紅外全天變星星表包含了上千顆銀河系造父變星，讓準確測量銀河系外盤距離成為可能——1339顆造父變星猶如明燈一樣點亮了被煙霧籠罩的銀河：從三維空間分布圖中，他們發現距離銀河系中心越遠，這些造父變星就越偏離銀盤面，整體呈S型；如果面向銀心並讓北銀極朝上，那麼左手邊的銀盤會朝上（北）捲起，右手邊的則相反。不僅如此，他們還發現，從銀心向外翹曲呈現複雜的進動現象。

“出乎我們意料，造父變星的恆星盤結構和銀河系氣體盤的結構非常一致。而更重要的是，這個翹曲的S形狀還存在逐漸扭轉的螺旋樣式。”論文的合作者、澳大利亞麥考瑞大學理查德迪何銳思教授說。

對於翹曲現象的形成，科學家們提出了多種解釋。國家天文台劉超研究員介紹，一種可能的解釋是外盤受到某種轉矩作用而形成，“轉矩假說可以解釋複雜的翹曲進動現象，我們的觀測結果傾向外盤的形成是由巨大的內盤轉矩主導的。”

國家天文台恆星與恆星系統團隊首席科學家鄧李才研究員認為：“銀河系恆星盤翹曲的發現首先更新了人們對銀河系形狀的認識，同時也對外盤起源提供了決定性的觀測證據，為我們最終理解像銀河系這樣的巨大盤星系如何形成和演化提供關鍵線索。”（光明融媒記者齊芳）