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银河系是一个围城，有的恒星想进来，有的恒星却想出去。在历史上，有大量的星系曾经被银河系吞并，无数恒星加入到了银河系这个庞大系统中。而最近，科学家们却发现，有颗恒星，正在以极高的速度向外逃离，它们到底要去哪？
高速星
此时此刻，我们的太阳正带领着整个太阳系以每秒钟公里的速度绕银河系中心公转，大约每2.5亿年完成一次公转。在银河系内，绝大部分恒星都遵循着相似的运动规律，以每秒几十到几百公里的速度公转。
但是，在银河系内，也有一些非常另类的恒星。这些恒星不仅在速度上远远超过了普通恒星，可以达到每秒数百甚至几千公里，而且其运动方向看起来也并不是在绕银河系中心公转的状态。
早在年的时候，美国天文学家希尔斯就曾经预言了这种诡异的天体。直到17年后的年，科学家才首次在银河系中发现了高速星。从那时候开始的15年时间里，科学家们利用望远镜一共发现了颗高速星。
而最近，在我国的LAMOST（郭守敬望远镜）和欧洲航天局的盖亚卫星（Gaia）合作的数据中，中科院国家天文台的天文学家们一口气就发现了颗高速星，将这种天体的数量翻了一倍！在最近的《天体物理学报增刊》上，国家天文台的天文学家们介绍了这一重大发现。
中国与欧洲的强强联合
这样的突破性发现，自然离不开强大的观测设备和有效的合作。在本次发现中，我国的LAMOST和欧洲航天局的盖亚卫星居功至伟。
LAMOST
年，LAMOST项目被首次提出，并且在年正式立项。年，LAMOST的全部硬件设备安装完毕，并且在次年通过验收，从此成为了我国天文观测的一台利器。为了纪念元朝那位著名的天文学家，LAMOST又被称为郭守敬望远镜。
LAMOST的口径达到了4米，视场为5度，从口径到观测效率都比美国的斯隆数字巡天计划（SDSS）和澳大利亚英澳天文台2dF巡天有所提升。
（图片说明：郭守敬望远镜）
据介绍，LAMOST一共有三大使命：
研究星系和宇宙的历史，通过对数以百万计的星系、类星体的观测，增加人类对星系和宇宙演化过程的了解；多波段证认，将其他观测设备在其它波段观测到的天体数据进行光谱分析；研究恒星和银河系特征，通过对大量恒星的观测，绘制高精度的银河系地图。盖亚卫星
盖亚卫星是欧洲航天局在年发射的天基观测设备，其主要任务就是对银河系数十亿颗恒星进行观测，对它们的距离、运行等进行测量，帮助科学家绘制迄今为止最完整的银河系地图。
（图片说明：盖亚早期第三次数据发布）
发射升空以来，盖亚卫星已经不止一次公布最新的观测数据。通过这些数据，科学家们可以更好地了解银河系的运行模式及状态。
可以看到，LAMOST和盖亚卫星在观测任务方面还是有相似之处的。因此，两台世界上最先进的观测设备强强联合，才帮助科学家如此高效地捕捉到那些逃离银河系的高速恒星。
强强联合
说起来，我国天文学家这一次能够有这样的发现，也要感谢欧洲航天局将盖亚卫星的观测数据公开、透明地展现到了全世界，以供各国天文学家进行观测研究。我国天文学家正是通过LAMOST的观测结果与盖亚卫星的数据进行对比后，发现了这些逃逸的恒星。
（图片说明：盖亚卫星“）
实际上，这已经不是我们第一次利用盖亚卫星验证LAMOST的观测数据了。此前LAMOST获得的贫金属恒星、移动星群等观测结果，都利用盖亚卫星进行了验证与结合。而且，在年的时候，我国天文学家也利用它们进行了高速星的研究。而这一次对高速星的观测，成为了两大观测设备数据结合的又一典范。
叛逃者的追踪
说起来，分辨这些高速星的原理很简单，那就是对同一个区域在不同时间的多次拍摄，通过恒星位置的变化来判断其运行模式。绝大部分恒星的速度都符合其他恒星或者是银河系自转的规律，而其中有少部分恒星速度极快。然后排除靠近超大质量黑洞等特殊情况的恒星之后，其余的就是高速星了。同时，通过反转时间，科学家们也可以推测其来源在何处。一般来说，高速星又分为以下四种——
超高速星：从银河系中心逃离，在银河系中心黑洞和其他恒星的作用下获得高于普通高速星的速度；超高速逃逸星：速度同样非常惊人，不过是形成于银盘中，在恒星之间的相互作用下被加速；高速晕星：并非诞生于银河系，而是在银河系与周围矮行星的潮汐作用下获得了较高的速度；逃逸星：通常是从一个星协中被甩出来的高速恒星，其动力来源同样是多个恒星的相互作用。在对这颗恒星的运行规律进行观测和分析之后，我国科学家得出结论：其中有43颗恒星最终将摆脱银河系的束缚，逃逸到更加荒凉的宇宙空间中。
不仅如此，我国天文学家还对这些恒星的光谱进行了分析，发现它们都是金属丰度比较低，年龄也比较老，轨道椭率和垂直振幅都比较大。这些特征都符合银晕恒星的特征，意味着它们都来自于这里。同时，通过对这些恒星金属丰度的分布规律，天文学家推测，银河系的银晕有可能是通过吞并和瓦解矮星系而形成的。
此外，研究人员还发现了一群比较特殊的恒星。这些恒星表现出的化学性质显示它们应该是来自于银盘，但运动模式却又暗示它们来自于银晕。他们推测，这些恒星可能在演化的过程中经历过轨道的迁移，所以看起来像是一群“双面间谍”。
相信大家也看出来了，这样的研究对于我们追溯银河系的历史和演化过程，具有重要的意义。未来，世界上先进观测设备之间的合作势必也会越来越多，帮助我们越来越深入地了解银河系的历史。尽管我们无法回到过去，但过去仍然可以在我们眼前重现。
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