近日，北京师范大学孙伟祥博士、姜碧沩教授和云南大学刘晓为教授等人所在的研究团队利用LAMOST和APOGEE巡天所提供的17万余颗红团簇星的大样本，结合Gaia巡天所提供的天测数据，首次在较大的银河系空间范围内，捕捉到银河系棒共振的化学和运动学信号，这对于我们进一步约束银河系棒的基本属性具有重要意义。

该成果发表在国际天文学术期刊《ApJL》上。论文链接：点击这里。

理论而言，无论银河系存在一个旋转棒还是旋转的四极棒，银河系棒的共振信号都应该存在于较大银盘区域内的化学和运动学特征之中。北京师范大学孙伟祥博士等人使用LAMOST-APOGEE红团簇星样本，首次在较大的银盘区域内捕捉由銀河系統中的長軸運動引起厚盤（年老）與薄盤（年輕）的恆星族群對於金屬含量與運動學性質隨著銀河半徑周期性的變化。

通过对化学属性的测量，他们发现LAMOST-APOGEE红团簇星垂向金属丰度梯度随半径变化关系，在扣除整体趋势后，其薄盘与厚盘剩余垂向金属丰度梯度均存在显著周期性震荡行为。这是由于銀河系統中的長軸運動引起對於金屬含量與運動學性質隨半径R周期性的變化，即為銀河系統中的長軸共振信號。

通过对运动学属性的一致性测试，他们发现速度椭球倾角α服从α=α0arctan(Z/R)关系，并且还发现薄盘与厚盘α0随半径R变化也均存在显著周期性震荡行为。这意味着两种不同年龄段恆星族群對於其位置深度與速度方向有不同的响应，這反映了銀河系統中的兩個不同的動力學結構，它們可能代表了两个独立移动的事物——这可能指的是两个独立运行的事物，如两个以上の长轴结构。

孙伟祥博士等人认为薄盘（年老）与厚盘（年轻）的Cor_∆[Fe/H]/∆Z-R关系和α0-R关系是银 河系统中长轴共振产生的一个化学和动力学信号。他们还进行了这些波形函数形式之间差异性的统计分析，并得出结论，这些差异显示出明确证据支持着至少有两个独立活动的事物或结构正在影响着整个太阳附近宇宙环境，从而形成这种不一致。在这个背景下，他们提出了一个新的假设，即“双脊”模型，其中包含两个相互作用并且相互影响，但又保持它们各自独特身份的事物或结构。

该成果实现了从化学和运动学属性上对银 河系统中长轴共振信号进行探测，为进一步研究宇宙环境及其内部物理过程奠定基础。国家天文科学数据中心为天文观测设备及相关计划提供数据服务。此外，该工作展示了一种跨越多个规模尺度以理解复杂宇宙物理现象的心智框架，它将启发未来的研究者继续探索更广泛领域的问题，以最终揭示我们宇宙背后的秘密。