對被稱為RR天琴座的變星的搜索發現了一百萬光年外銀河系光環中的一些最遙遠的恆星。天文學家在銀河系的恆星光環中發現了200多顆被稱為RR天琴座的遙遠的變星。這些恆星中最遙遠的恆星距離地球超過100萬光年，幾乎是我們鄰近星系仙女座距離的一半，後者大約在250萬光年之外。

天琴座RR星特有的脈動和亮度使它們成為測量銀河系距離的絕佳”標準燭光”。這些新的觀測使研究人員能夠追踪銀河系光環的外部界限。

加州大學聖克魯斯分校天文學和天體物理學教授兼主席Raja GuhaThakurta說：”這項研究正在重新定義什麼是我們星系的外部界限。我們的星系和仙女座都是如此之大，兩個星系之間幾乎沒有任何空間。”

GuhaThakurta解釋說，我們星系的恆星光環部分比圓盤大得多，圓盤大約有10萬光年的寬度。我們的太陽系居住在圓盤的一個旋臂中。圓盤的中間是一個中央隆起，周圍是光環，它包含了銀河系中最古老的恆星，並向各個方向延伸了數十萬光年。

GuhaThakurta說：”光環是最難研究的部分，因為外部界限太遠了。與圓盤和隆起的高恆星密度相比，恆星非常稀少，但光環由暗物質主導，實際上包含了銀河系的大部分質量。”

在加州大學舊金山分校與GuhaThakurta合作的博士生Yuting Feng領導了這項新的研究，並在1月9日和11日在西雅圖舉行的美國天文學會會議上發表了他們的發現。

據Feng說，以前的建模研究計算出，恆星光環應該延伸到距銀河系中心約300千帕斯卡或100萬光年。(天文學家以千帕斯為單位測量銀河系的距離；一個千帕斯等於3260光年）。Feng和他的同事探測到的208顆天琴座恆星的距離在20到320千帕斯之間。

“我們能夠使用這些變星作為可靠的追踪器來確定距離，”Feng說。”我們的觀測結果證實了對光環大小的理論估計，所以這是一個重要的結果。”這些發現是基於下一代室女星團調查（NGVS）的數據，該計劃使用加拿大-法國-夏威夷望遠鏡（CFHT）來研究遠在銀河系之外的星系團。這項調查的目的不是為了探測天琴座RR星，所以研究人員不得不從數據集中把它們挖出來。室女座星系團是一個大型星系團，其中包括巨型橢圓星系M87。

為了對M87和它周圍的星系進行深度曝光，望遠鏡還捕捉了同一領域的前景恆星，NGVS數據的優秀質量使研究小組能夠在這些距離上獲得最可靠和最精確的RR天琴座的特徵。RR天琴座是古老的恆星，具有非常特殊的物理特性，導致它們在一個有規律的重複週期中膨脹和收縮。它們的亮度變化方式看起來就像心電圖–它們就像銀河系的心跳–所以亮度快速上升，緩慢下降，並且這個週期以這種非常有特點的形狀完美地重複。此外，如果測量它們的平均亮度，每顆恆星都是一樣的。這種組合對於研究銀河系的結構是非常棒的。

天空中充滿了星星，有些比其他的更亮，但是一顆星星看起來很亮，可能是因為它非常發光，或者是因為它非常接近，而且很難區分。天文學家可以從RR天琴座恆星的特徵性脈動來識別它，然後利用其觀察到的亮度來計算它的距離有多遠。然而，這些程序並不簡單。更遙遠的物體，如類星體，可以偽裝成RR天琴座恆星。

只有天文學家知道，獲得這些距離的可靠追踪器是多麼痛苦。這個強大的遙遠的RR天琴座恆星樣本給了我們一個非常強大的工具，用於研究光環和測試我們目前關於銀河系的大小和質量的模型。