4621个星系内部和组成的详细地图！斯隆数字巡天最新发布！

博科园：本文为观测天文学类

斯隆数字巡天(SDSS)最新发布的数据包括，在阿帕奇点天文台(MaNGA)一个名为“绘制附近星系地图”(Mapping nearby galaxy at Apache Point Observatory，简称MaNGA)的项目的头三年里，观测到近5000个邻近星系的内部结构和组成。阿帕奇点天文台(MaNGA)使用一种被称为分辨光谱的技术来研究星系，比以前的研究更加详细。光谱学对天文学家来说是一个强大的工具，通过测量一个物体在不同波长发出的光的数量，可以得到丰富的信息。在过去，天文学家通常只获取每个星系的一个光谱，但分辨光谱(也称为积分场光谱)获得数百个独立的光谱，覆盖星系中的每个位置。

博科园-科学科普：加州大学圣克鲁兹分校天文和天体物理学副教授、加州大学天文台副研究员凯文·邦迪解释说：解析光谱学让我们能够解剖一个星系，研究它的内部组成及其恒星和气体的运动。人们一直在研究单个星系的光谱分析，但我们从未对数千个星系进行过，所以阿帕奇点天文台给了我们解决许多重要问题的统计能力。阿帕奇点天文台的目标是了解当今星系的“生活史”，从它们最初的诞生和聚集，到它们通过恒星形成和合并的持续增长，再到它们在后期恒星形成的“熄灭”而死亡。例如，邦迪和在加州大学圣克鲁斯分校的学生在数据中发现了“死”星系中热电离气体流出的证据，支持了从星系中心黑洞吹出的强风可以阻止恒星形成的观点。

阿帕奇点天文台(MaNGA)的数据集最终将包括1万多个附近的星系，而这项调查已经朝着这个目标前进了一半多。图片：SDSS/MaNGA collaboration

邦迪的研究小组还通过研究恒星和气体的运动，以及分析星系不同部位恒星的化学特征，找到了星系是如何在一段时间内聚集起来的线索。阿帕奇点天文台是SDSS第四阶段的三个程序之一，它将最终研究大约10000个附近星系的代表性样本。这项研究已经完成了一半多，有望在2020年实现这一目标。作为第15次SDSS数据发布(SDSS- iv的第三次数据发布)的一部分，来自4621个星系的数据现已公开。这次数据发布对我们来说是一个重要的里程碑，到目前为止，已经是同类调查中规模最大的，这次发布的数据包括了该项目开发的数据和分析工具。

Marvin提供了研究中关于每个星系的丰富信息，包括恒星形成、恒星运动、发射线等关键特征的地图，以及对天文学家来说很重要的几十种其他属性。图片：SDSS/MaNGA collaboration

一个叫做Marvin的强大新界面提供了数据和银河地图的访问，这些数据都是基于对数据的分析。Marvin包含了一系列用于搜索、访问和可视化数据的工具。Marvin提供了关于每个星系的丰富信息，包括恒星形成、恒星运动、发射线等关键特征的地图，以及对天文学家来说很重要的几十种其他属性。加州大学天文台(UC Observatories)的项目科学家凯尔韦斯特福尔(Kyle Westfall)领导了数据分析管道的开发，该管道生产的地图和其他数据产品现在首次公开。这个数据发布的另一个重要部分是MaNGA恒星库，它包含了我们银河系中3000多颗恒星的光谱。

阿帕奇点天文台研究使用定制设计的纤维束获得目标星系整个表面的光谱。右下角显示了纤维阵列如何在空间上对特定星系进行采样。右上角比较了星系中不同位置的两根纤维所观察到的光谱，显示了中心区域的光谱与外部区域的差异。图片：Dana Berry/SkyWorks Digital Inc., David Law, and the SDSS collaboration

完成后，它将包括5000到6000颗恒星。研究人员可以利用这些恒星的光谱试图重建一个星系的光谱，从而找出该星系独特的不同恒星类型的混合。阿帕奇点天文台恒星库是有史以来最大的恒星库，光谱来自于星系中使用的同一种仪器，因此它是了解这些星系中恒星种群性质的一个非常强大工具。阿帕奇点天文台的研究以一种新颖的方式使用了新墨西哥州阿帕奇点天文台的2.5米斯隆基金会望远镜上的两个BOSS光谱仪。特别设计的“积分场单元”，每一个都由紧密排列的光纤组成，可以在同一个星系的多个点测量光谱，阿帕奇点天文台光谱提供从光学到近红外波长的连续覆盖。

博科园-科学科普｜研究/来自: 加州大学圣克鲁兹分校

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