长久以来，人类对银河系的认知停留在扁平圆盘的固有印象中，教科书和科普资料里展示的银河系盘面总是光滑平整。然而，这一持续数百年的观念被我国紫金山天文台“银河画卷”团队的最新研究成果彻底颠覆。基于青海德令哈13.7米毫米波望远镜十余年的巡天观测数据，科学家首次揭示了银河系外盘的真实三维结构——它不仅存在大幅翘曲，还布满绵延数万光年的波纹褶皱，彻底改写了人类对母星系演化的理解。
这一发现源于对星际气体分布的精准追踪。研究团队通过解析超3万个分子云的三维坐标，发现银河系外盘并非平面，而是整体呈现S型翘曲：一侧向上抬升数百光年，另一侧向下凹陷，形似被外力掰弯的金属片。更令人惊讶的是，盘面上还叠加着多层连贯的波纹褶皱，其中最长的一条环状褶皱绵延13万光年，起伏高度达650光年，沿旋臂环绕整个星系。这种双重立体结构表明，银河系不存在任何一段完全平整的盘面，恒星与气体均随波纹上下偏移。
传统观点认为，旋臂引力可能是褶皱形成的主因，但数据却指向外部天体的引力扰动。研究指出，矮卫星星系近距离飞掠时，其引力会在银河气体盘中留下类似“石子入湖”的波动痕迹，这些波纹会持续亿万年缓慢传播，成为星系演化的“记忆印记”。例如，邻近的三角座M33星系也存在盘面翘曲，但褶皱规模远小于银河系，进一步印证了螺旋星系受外部引力拉扯产生形变的普遍性。
这一突破性成果的取得，离不开国产天文设备的硬核支撑。作为我国唯一常态化运行的13.7米毫米波射电望远镜，其自主研发的多波束超导设备将观测效率提升60倍，可同步捕捉三类一氧化碳分子信号，构建了全球最大的银河系分子云样本库。过去，欧美同类巡天仅能覆盖局部天区，而“银河画卷”项目连续十余年扫描2310平方度天区，积累上亿条谱线数据，最终分离出大翘曲信号，确认褶皱为星系原生结构而非仪器误差。
新发现为星系演化研究开辟了全新赛道。此前，学界对银河系演化的认知多聚焦于内部旋臂或中心核球的作用，而翘曲与褶皱的证实表明，银河系在数十亿年间不断与周边矮星系发生引力互动，每一次近距离擦肩都会在盘面留下永久形变。未来，科学家可通过分析褶皱的波长与起伏幅度，反推历史上的卫星星系掠过事件，还原星系碰撞与拉扯的时间线。这类结构还会改变星际气体分布，褶皱隆起区域分子云更密集，恒星诞生速度更快，这为解释部分银河星团分布异常提供了关键线索。
从扁平圆盘到波澜起伏的三维结构，我国天文学家凭借本土设备拨开星际尘埃，首次看清银河系的真实模样。这一成果不仅证明了我国在毫米波分子天文领域的国际领先地位，更让人类离读懂星系诞生与演化的真相更近一步——真实的宇宙，永远比示意图更加复杂多变。
