天文學家將探索銀河系「暗面」
2017 年 11 月 03 日
夜空中看到的銀河。（ NASA ）
銀河系也同樣有類似的「暗面」，對人類而言迄今為止都還是個謎。
當人在光污染少的地區凝望夜空時，經常可以看到銀河系的亮帶橫跨夜空，其實，這只是銀河系的一部份。通過測量和觀察，科學家們已經發現了銀河系是一個棒旋星系，我們所在的太陽系被從銀河系中心伸出的兩隻螺旋臂所擁抱。但人類還無法觀察到銀河系的另一側，因為它被銀河系中心的星際塵埃所遮擋，除非我們向足夠遙遠的地方發射一個空間探測器或望遠鏡來進行拍照，但這還有待實現。
「從光學上講，這就像想要看穿天鵝絨布——一片漆黑」，哈佛大學史密森天體物理中心（ CfA ）的天文學家達姆（ Thomas Dame ）說。「談到追蹤和瞭解這種螺旋結構，基本上一半的銀河系都尚屬未知領域。」
這種未知意味著某些有關銀河系的最基本的知識都還有待探索，比如它包含的恆星數量。「人類用了幾千年的時間才準確地繪製出了地球，」波士頓大學天文學家班尼亞（ Tom Bania ）說。「在我看來，也許天文學的使命是對人類和宇宙之間的關係提供一個清晰的認識。對銀河系的描繪是其中的一部份，但這個描繪目前依然殘缺不全。」
不過，在一項新的研究中，達姆及其同事們正在努力填補此項空白。
他的研究團隊使用了一套名為超長基線望遠鏡陣列（ Very Long Baseline Array ， VLBA ）的設備，這是由十個相同的天線組成的系統，分佈在從夏威夷到維京群島再到華盛頓州的廣大區域。因為覆蓋面積如此之大，該陣列可以使用無線電波進行「觀測」，而且比在可見光下看到的要大很多，科學家們因此得以瞭解銀河系中心的另一側。
一位團隊成員在文章中寫道， VLBA 能夠測量新的恆星誕生的地方距離地球有多遠，因為那裏的雲中的水汽和甲醇能夠增強無線電信號。
研究者使用了傳統的三角視差法，即從地球軌道的兩個不同地方、在間隔數月的時間裏跟蹤某一天體在位置上的明顯移動，從而進行距離計算。打個比方，把一根手指貼近臉部，然後兩隻眼睛輪流閉上，這根手指看上去就像是在移動。通過測量位移的角度，天文學家們就能用三角法計算出該物體的距離。
利用 VLBA ，研究者們可以測量距離我們 66,000 光年以上的、銀河系另一側恆星生成區域的極小的視差運動。這在現代觀測天文學上是一個里程碑。
該團隊的研究成果發表在《科學》（ Science ）雜誌上，不過這也只是眾多試圖瞭解整個銀河系的研究者和天文臺所正在進行的努力的一部份。科學家們希望能夠量化銀河系的發光物質和暗物質，同時也通過這種史無前例的探索，最終解開銀河系的誕生和演變之謎，甚至於可能知曉人類的起源。
