银河系有多大年纪了？天文学家最新研究认为约130亿年前形成

3月24日刊《自然》杂志封面 - 追星人的银河指南。　中科院国家天文台 ?供图

这一重大天文研究结果来自对近25万颗恒星年龄的精确计算，由德国马普天文研究所向茂盛博士和汉斯·沃尔特里克斯(Hans-Walter Rix)教授合作完成。他们基于中国科学院国家天文台运行的国家重大科技基础设施郭守敬望远镜(大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜，LAMOST)和欧洲空间局天体测量卫星盖亚望远镜(Gaia)的巡天观测数据，获取迄今最为精确的大样本恒星年龄信息，按照时间序列清晰还原银河系幼年和青少年时期的形成与演化图像，改写了人们对银河系早期形成历史的认知。

为研究银河系的形成历史，这两位天文学家从望远镜巡天数据中鉴定出约25万颗处于亚巨星阶段的恒星，其空间体积占到银河系的一大部分。他们估算出这些恒星的个体年龄为15亿年到138亿年不等，随后研究确认并表征了盘族恒星和晕族恒星中不同结构元素的起源，其结果显示，银河系厚盘的形成在约130亿年前就已开始，只比宇宙大爆炸晚了8亿年。

最新研究表明，从时间上看，银河系的集成和演化历史分成两个明确的阶段，从130亿年前到80亿年前的早期阶段和80亿年前至今的晚期阶段，早期阶段形成银河系的厚盘和银晕，晚期阶段形成银河系薄盘。

《自然》同期发表美国天文学家的“新闻与观点”文章认为，该研究中恒星的年龄、构成和运动反映了银河系形成时的动态过程，更多的数据将带来更大的银河系恒星样本量，让人们对银河系形成的理解越来越清晰。

中科院国家天文台表示，本次银河系起源演化研究中，郭守敬望远镜发布千万量级的恒星光谱数据，成为数字化银河的基石，盖亚卫星则提供14亿颗恒星的位置和移动地图，这样的“珠联璧合”为天文学家追溯银河系的集成和演化历史提供了得天独厚的优势。

同时，得益于郭守敬望远镜银河系巡天及国际上其他巡天项目的开展，获取大样本恒星的年龄已在过去几年内逐渐成为现实。这项最新研究还是首次在银河系广阔的空间范围和恒星金属丰度范围内获取如此大样本恒星的高精度年龄，成功突破了数据的局限性，为开展银河系的形成与演化历史研究跨出标志性的一步。