马克斯普朗克外星物理研究所的科学家们结合观测到的恒星和银河系的真实模型，在我们的银河系中发现了一种新结构。 就在银河酒吧外，他们发现了一个富含金属的恒星的内环，这些恒星比酒吧里的恒星年轻。 环星的年龄可以用来估计这个棒必须至少在 70 亿年前形成。 这个环的存在使得流入气体的恒星形成很可能在这些早期时期发挥了重要作用。
了解我们自己银河系的全球结构是复杂的，因为我们位于 close 到它在磁盘平面上的一个旋臂。 在许多方向上，恒星都被稠密的气体和尘埃云所遮蔽。 靠近银河系的中心尤其如此，这使得内部银河系的结构特别难以捉摸。 尽管如此，在过去十年中，马克斯普朗克地外物理研究所 (MPE) 的科学家们已经能够将来自各种观测活动的数据与复杂的计算机模拟相结合，以创建最先进的银河系内部模型：一个带有花生形状凸起的慢杆。
最近的调查产生了大量关于银河系内部的新数据。 APOGEE 是在近红外波长进行的大规模恒星光谱调查。 与光学光相比，红外光更容易穿透尘埃，使 APOGEE 能够探测到位于银河系尘埃区域的恒星，如圆盘和核球，不仅可以确定它们的元素丰度，还可以确定它们的位置、线视线速度和大致年龄。 此外，雄心勃勃的盖亚任务正在绘制大约十亿颗恒星，提供位置和自行测量。 两项调查共同提供了确定银河系内部区域恒星轨道的所有必要观测要素。 所需要的只是一个真实的银河系潜力来整合恒星。这是从 MPE 科学家创建的内部银河系模型中获得的。
在这两个图像中，恒星被它们的轨道偏心率分开，
“我们将 APOGEE 调查中的 30,000 多颗恒星与银河系棒状凸起潜力中来自 Gaia 的额外数据相结合，以获得这些恒星的完整轨道，”Shola M. Wylie 博士解释说。 MPE 的学生和该研究的主要作者。 “通过这些轨道，我们可以有效地看到银河系凸起背后以及调查未涵盖的其他空间区域。” 然后，科学家们利用这些轨道绘制了银河系内部的恒星密度、金属丰度和年龄的地图。
“在中央棒周围，我们发现了一个内环结构，它比棒更富含金属，而且恒星的年龄更小，大约 70 亿年，”她继续说道。 虽然在其他盘状星系中已经看到了恒星形成的内环，但我们的母星系是否包含恒星内环尚不清楚。 为了区分环中的恒星和棒状结构，科学家们使用了轨道的偏心率，即轨道偏离圆的程度。 他们不仅发现环中的恒星比棒中的恒星更年轻、金属含量更高，而且这些恒星更集中在银河平面上。
这张图片显示了内部银河系的金属丰度图，基于本研究中计算的轨道数据。 红色的星星标记了太阳的位置，而白色的虚线标记了不同的视线。 红色等高线显示特定的密度水平以突出重要特征：中间有一个条形，周围有一个环状结构。 学分：MPE
MPE 动力学组首席科学家 Ortwin Gerhard 解释说：“在棒就位后，恒星环中的恒星一定是由流入的气体继续形成的。” 因此，内环恒星的年龄可以用来回顾银河系的形成历史：科学家估计，银河棒至少在70亿年前形成。
目前尚不清楚新发现的内环与星系的旋臂之间是否存在联系，以及气体目前是否向内流入形成恒星的薄内环，例如在其他螺旋星系中看到的。 需要进一步的工作来更好地理解银河系从环到周围圆盘的过渡，需要增强模型和进一步的数据。
