大约亿年前，银河系——当时较小的星系，不包含它当前的螺旋结构或周围恒星的漫射光晕——遭受了一次大规模正面碰撞，震动了它的核心。
就在那时，我们星系的重力把一个较小的伴星，大约是其质量的四分之一，拉进了一个危险的舞蹈：这是一种一个矮星系跳进或跳出银河系的圆盘，来回摆动，直到最后被整个吞噬的舞蹈。虽然我们的银河系幸存下来，但从未如此动荡过。这次碰撞扰乱了盘中恒星的轨道，使其更加蓬松，并使外星环绕银河系飞行，从而形成了它的大部分光晕。这次撞击还向银河系中心注入了新的气体，增加了与银河系现有储藏层混合并混合在一起的燃料，从而形成了新一代的恒星。
随着时间的推移，侏儒星系逐渐消失了，但是它的碰撞留下的伤疤从未消失过，这个伤疤并不是很容易被发现。天文学家们一直认为银河系很可能是由大量的矮星系合并而成的，直到今天为止，他们一直在努力寻找最大合并的迹象。现在发表在自然中的一份新论文提供了一些证据或接近它的东西。尔湾加利福尼亚大学的天文学家JamesBullock说：“这就像揭开了银河系的化石或考古证据。”
由荷兰卡普蒂恩天文研究所的天文学家赫尔米及其同事共同撰写的这篇论文是继欧洲航天局于年发射的宇宙飞船AGIAA的第二次数据发布之后的一场洪流。
的确，在今年四月发布第二套数据后，许多研究小组瞥见了我们暴力历史的一些线索，这些线索记录在看起来不正常的恒星上。剑桥大学的天文学家VasilyBelokurov领导了一个研究小组，他们发现大量的恒星与银河系的旋转不同步，而是逆着所有的期望朝向或远离银河系中心。另一位Kapteyn天文学家，HelmerKoppelman，主持了一项研究，发现银河系光晕中的大多数恒星都沿着相反的方向运行。巴黎天文台的天文学家米莎·海伍德（MishaHaywood）在晕圈中发现了快速移动的恒星，这些恒星具有非典型的化学物质丰度，这可能是银河系外形成的迹象。“这真是冰山一角，”赫尔米说。虽然这些研究都归咎于过去发生的一次碰撞，但是对于碰撞发生的时间、卫星星系的质量、事件是否涉及单个大矮星系还是几个小矮星系，他们意见不一。另一方面，哥伦比亚大学的天文学家凯瑟琳·约翰斯顿（KathrynJohnston）说，赫尔米的研究将多条证据线结合在一起，画出了迄今为止最引人注目的肖像。这是一个依靠单一而大规模的并购。
赫尔米和她的同事分析了银河系光晕中的颗盖亚恒星，发现其中颗具有相似的角动量和相反方向的轨道。“显而易见的是，这种现象是奇怪的，”她说。“磁盘是有序的，你有1亿颗恒星在银河中心周围有序移动。然后你就有了这些恒星，它们决定朝着相反的方向移动。为了进一步验证这一假设，研究小组还分析了颗先前通过地基APOGEE恒星调查研究的恒星的化学组成。在每个星系中，由于恒星死亡和再生的循环，比氢和氦重的元素的丰度随时间逐渐增加。但是这种增加的确切模式对每个星系来说都是特定的，就像指纹一样。结合对潜在合并的模拟，盖亚和APOGEE的数据加强了这些恒星是真正的外来闯入者的概念，表明它们起源于亿年前停止形成恒星的一个大矮星系，当时它被同类吞噬。
研究小组将死去的星系命名为“盖亚-恩克拉多斯”，以纪念空间观测站和希腊神话中的人----恩克拉多斯，一个巨人，据信被埋在埃特纳火山下面，并对该地区的地震负责。
这项研究，如果正确，首先证实了理论家长期以来的想法：像银河系这样的星系通过吞噬许多较小的星系而成长到巨大的比例。“我们不知道银河是否经历过任何合并，”赫尔米说。因此，事实是，我们现在有了数据，而且它确实告诉我们，合并已经发生，并且在我们银河系的历史上产生了重大影响——我认为这是确认这张图片中非常重要的一步，这张图片表明我们银河系的确是通过合并而建立的。
为了引导，研究还为新的研究途径提供了前所未有的机会。虽然天文学家已经发现星系在遥远的宇宙角落合并，但在银河系内看到的碰撞，甚至只是一个残骸，提供更多的答案。即使是我们最近的邻居，仙女座，也离得太远，无法对那里的合并进行强有力的研究。“在将近万光年之外，我们永远不会去仙女座居住或详细研究它，”不列颠哥伦比亚省维多利亚大学的天文学家KimVenn说，他没有参与这项研究。“这是我们唯一的机会。”有了这个机会，天文学家们可以更好地分析物理学。以银河系的星盘为例。这个圆盘由两部分组成：一个较薄、致密的区域，由较厚、较弥散的区域包围，但是没有人知道厚圆盘是怎么形成的，但是未来的碰撞模拟将有助于天文学家更好地回答这个问题。
答案只会进一步揭示这些星系的残骸。的确，赫尔米希望利用银河系的进化——来更好地理解整个宇宙的星系是如何进化的，以及它们如何影响宇宙。Venn说，当仙女座星系直接撞击银河系大约40亿年后，这个结果甚至可能帮助天文学家弄清未来在离家近的地方将会发生的碰撞。