银河系最后一次大并合的遥远回响

银河系恒星晕的大部分由我们星系最后一次大并合——Gaia-Sausage-Enceladus (GSE) 的碎片构成。过去几年中，来自 GSE 的恒星在银河系内 $30$ kpc 范围内得到了运动学与化学研究。然而，模拟预测吸积碎片可能位于更远距离，在外晕中形成子结构。在此，我们利用 Gaia DR3 XP 光谱对全天亮红巨星样本推导金属丰度与距离，并绘制出延伸至 $100$ kpc 的外晕运动学与金属丰度图。我们对两个强过密度区（包括先前确认的 Outer Virgo Overdensity）中的恒星获取了跟进光谱，发现它们相对富金属且主要处于逆行轨道，与 GSE 并合模拟的预测相符。我们认为这些是 GSE 碎片的远心壳层，构成了已知主导内恒星晕的 $15-20$ kpc 壳层的 $60-90$ kpc 对应体。借助文献中的视向速度在全天空扩展搜索，我们发现证据表明存在一条从 $50-100$ kpc 环绕银河系的相干逆行恒星流，与 Sagittarius 流处于同一平面但运动方向相反。这些是来自 GSE 并合的遥远且具结构印记的首次发现，巩固了构建我们银河系恒星晕的倾斜且逆行碰撞的图像。