银河系的一条旋臂可能绕整个银河系

　　艺术家想象图：从遥远的北银极（PoleGalacticNorth）看银河系螺旋臂结构
　　星际空间中恒星形成的区域
　　这张银河系的图片显示了盾牌南十字臂可能的延伸情况
　　我们所处的太阳系本身就位于银河系之内，因此要想象银河系的整个全景就是一个很微妙的问题。事实上，直到1852年，天文学家斯蒂芬亚历山大（StephenAlexander）才第一次提出银河系可能是涡旋形的。从那时候开始，随着时间推移，越来越多的发现不断修正着我们对银河系的认识。
　　几十年来，天文学家一直认为银河系具有4条旋臂。旋臂由无数的恒星和正在形成恒星的气体组成，以螺旋形向外延伸。2008年，从斯皮策太空望远镜获得数据显示，银河系似乎只有两条旋臂，而且核心的棒状结构比预期的更大。然而，根据一个中国天文团队的近期研究，银河系的一条旋臂可能比以往认为的延伸更长，几乎环绕整个银河系。
　　这一旋臂名为盾牌南十字臂（又称半人马臂），发源于银河系棒状结构的一端，经过太阳系和银河系中心之间，延伸到银河系的另一端。数十年来，天文学家一直认为这条旋臂到那里就终止了。
　　然而，在2011年的时候，哈佛史密森天体物理中心的天文学家托马斯达姆（ThomasDame）和帕特里克撒迪厄斯（PatrickThaddeus）发现，盾牌南十字臂中本应该出现在银河系另一端的物质，也同时出现在了太阳系之外。根据南京紫金山天文台天文学家孙燕及其同事的研究，盾牌南十字臂延伸的距离可能远大于此。他们采用了一种新的方法，对银河系中心之外46000到67000光年之间的气体云进行了分析。他们探测到了48种新的星际气体云，同时还有24种之前已被观测到的气体云。p分页标题e
　　为了进行研究，孙燕及其同事采用了由银河系图像画卷项目（MilkyWayImagingScrollPaintingproject）提供的射电望远镜数据。该项目对星际尘埃云进行扫描，寻找由一氧化碳气体释放出来的无线电波。一氧化碳气体在星际空间中十分丰富，仅次于氢气，但更容易被射电望远镜探测到。
　　这些信息，加上加拿大银道面巡天（CanadianGalacticPlaneSurvey，主要寻找氢气）的数据，使孙燕等人推断出，这72种星际气体云排列在一条长度为30000光年的旋臂片段上。此外，他们还在论文中称：这一新的旋臂像是托马斯达姆和帕特里克撒迪厄斯在前几年（2011）发现的那条遥远旋臂的延伸，也像是进入了外第二象限的盾牌南十字臂。
　　这就意味着，这一旋臂不仅是银河系中最大的一条旋臂，而且是唯一能够以360度环绕银河系的旋臂。这样的发现是前所未有的，在其他涡旋星系中还没有观测到类似的情形。
　　《科学美国人》（ScientificAmerican）引用托马斯达姆的话称：这很罕见。我打赌你需要仔细观察数十张涡旋星系的图片，才能找出这样一个星系，说服你自己可以在那里找到一条环绕360度的旋臂。
　　当然，这项研究中还存在着一些问题。例如，在达姆和撒迪厄斯于2011年发现的旋臂片段与孙燕等人发现的旋臂片段开端之间，存在着明显的间隔距离为40000光年。这意味着孙燕等人发现的星际气体云也可能不是盾牌南十字臂的一部分，而是属于另一个旋臂的片段。
　　如果这一猜测是真的，那就意味着银河系中可能存在着好几条向外的旋臂片段。另一方面，未来的研究将对上述间隔区域进行进一步的研究，揭示银河系旋臂结构的美丽与奥秘。