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多年来，人们可以获得仙女座的极其细致、视觉上引人注目的照片，仙女座是一个距离地球 250 万光年的螺旋星系。但是，要获得我们自己银河系的完整全景图要困难得多。我们身处银河系的中心，无法从外部看到它。对于试图详细绘制银河系结构的天文学家来说，这项工作有点像试图在没有镜子的情况下弄清楚自己的脸是什么样子。
这意味着在我们自己的宇宙后院仍然有可能有新的发现，一项新的研究表明了这一点，该研究确定了银河系中先前未见的螺旋臂。这个新发现的结构距离地球约 70,000 光年，可能是主要且先前已知的螺旋臂的延伸部分，其中一部分在更靠近地球的地方可见。哈佛-史密森天体物理学中心的托马斯·达姆和帕特里克·萨迪厄斯在一篇即将发表在《天体物理学杂志快报》上的研究中宣布了这一发现。
天文学家可以使用在微波或无线电波段工作的望远镜碟形天线来绘制遥远的星系结构，这些天线可以识别特定原子或分子的光谱特征。达姆和萨迪厄斯通过追踪众所周知的盾牌-半人马臂到它应该延伸到银河系远端的位置，发现了新的附属物。在对银河系氢原子微波辐射进行扫描的望远镜观测中，出现了一些诱人的东西。但是由于银河系中有如此多的氢，因此很难识别出离散的结构，而且虚报结果比比皆是。“你可以用氢气在墙纸上找到各种各样的图案，”达姆说。
因此，他和萨迪厄斯开始寻找一氧化碳，一氧化碳被认为是形成恒星的分子气体云的可靠示踪剂。沿着假定的手臂发现分子云将验证它是否是银河系的真实结构，而不仅仅是墙纸上的图案。事实上，研究人员确实沿着手臂发现了几片分子云，其中一片分子云他们进行了详细的绘制。它的直径约为 300 光年，质量相当于 50,000 个太阳。达姆说，绘制整个手臂将需要数年时间。
该手臂的位置与盾牌-半人马臂从银河系中心后面出现的位置相匹配。该区域很难观测；首先，银河系中心密集且活动频繁。几乎不可能看到盾牌-半人马臂后面连接手臂内部部分和新发现的外部部分的中间跨度。“我们显然发现它比以往任何人都追踪到的都要远得多，”达姆说。“如果我们的推断是正确的，这意味着盾牌-半人马臂几乎环绕整个银河系。”
盾牌-半人马臂继续向外延伸到新发现的结构所在的位置是合理的；事实上，盾牌-半人马臂的这种延伸将保持银河系的一般对称性。英仙座臂，是盾牌-半人马臂的一种镜像，它的弧线经过太阳附近，以现在看来盾牌-半人马臂在银河系另一侧所做的方式环绕银河系。
因此，这样的结构存在并非完全出乎意料；一些艺术家的渲染图显示，盾牌-半人马臂以新的观测结果暗示的方式环绕银河系。但是眼见为实，新的手臂以前没有被令人信服地发现。“我会说它几乎没有被注意到，”达姆说。“有几个人在它上面画了一条线，甚至没有提到它。”
新发现的螺旋臂容易被忽略的部分原因是它并没有整齐地位于银河系的平面上。“它正在沿着银河系的扭曲方向前进，”达姆说。“银河系有点像——粗略地说——像一顶阔边帽。”这种扭曲在螺旋星系的外部边缘并不少见。“当恒星密度变低时，就没什么东西可以把它固定在原位了，”他说，矮星系或其他扰乱因素的牵引力会使星盘变形。新结构位于银河系的边缘，恒星变得稀少，但那里可能仍然有一些恒星来补充天文学家探测到的气体。“当然，那里存在分子云是很有趣的，”达姆说。“很难阻止分子云形成恒星。”