Внутри нашей галактики толстый диск представляет собой особую популяцию звезд, которая находится над и под основным (тонким) диском. В то время как астрономы не совсем уверены в том, как он образовался (остатки скопления небольших галактик или выброса из тонкого диска), он, безусловно, существует, и аналоги были обнаружены в других галактиках, на расстоянии более 10 мегапарсек. Если эти толстые диски действительно являются продуктом слияний, то галактики, демонстрирующие слияния в других отношениях, также должны показать присутствие этой второй популяции. Однако в случае M31, галактики Андромеды, ближайшей к нам крупной галактики, которая, как считается, имеет богатую историю слияний, следы толстого диска оказались неуловимыми. Так где это?
Часть проблемы в нахождении этой галактической компоненты - угол, под которым галактика представлена нам. Все галактики, для которых был обнаружен компонент толстого диска (кроме нашей), лежат на грани. Это значительно упрощает процесс поиска толстого компонента. Астрономы могут использовать фотометрические системы, предназначенные для обнаружения различных популяций звезд (молодых и старых) и наблюдать за изменениями в распределении. Когда галактики представлены ближе к лицу, проекция толстого компонента на тонкий затрудняет идентификацию. Галактика Андромеды находится где-то посередине между этими двумя крайностями и составляет угол 77 ° на небе (где 90 ° - это край).
Из-за этой трудности, другой метод необходим для поиска этой расширенной популяции. С 2002 года команда под руководством Мишель Коллинз из Кембриджского университета использует телескоп Keck II для поиска ожидаемого диска. Чтобы сделать это, команда использовала спектроскопические наблюдения многочисленных красных гигантских звезд, чтобы определить, можно ли найти определенную субпопуляцию с характеристиками толстого диска. Хотя в M31 ранее была обнаружена субпопуляция, ее дисперсия скорости была слишком низкой, а распределение было слишком тесно связано с классическим тонким диском, чтобы действительно считаться отсутствующим компонентом. Вместо этого он называется «расширенный диск».
Но там, где другие потерпели неудачу, команда Коллинза одержала победу. Из исследования, проведенного ее командой, в недавней статье утверждается, что она обнаружила толстый диск и с таким большим образцом сделали некоторые интересные наблюдения о его природе. Во-первых, толстый диск M31 почти в три раза толще. Кроме того, средняя скорость как тонких, так и толстых дисков заметно выше (тонкаяM31 = 32,0 км-1тонкийМВт = 20,0 км-1; толстыйM31 = 45,7 км-1толстыйМВт = 40,0 км-1). Если толстый диск действительно связан со слияниями, то это может указывать на то, что M31 претерпел более интенсивный период недавних взаимодействий, чем наша собственная галактика. Тем не менее, команда отмечает, что, исходя из своих наблюдений, они не могут ограничить методы формирования этого компонента. В то время как другие исследования показали, что при аккреции и выталкивании на каждом из них остаются четкие отпечатки пальцев, необходимые компоненты не были нанесены на карту в достаточных деталях, чтобы различать их.