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首次!天文學家"看見"銀河系中心的"恒星搖籃"

來源:新華社
2022-06-02 19:11 
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原標題:天文學家首次“看見”銀河系中心的“恒星搖籃”原恒星盤

新華社上海6月1日電天文學家繼首次“看見”銀河系中心超大質量黑洞之后,又成功實現(xiàn)對銀河系中心的原恒星盤的直接成像,首次“看見”銀河系中心的“恒星搖籃”。

該成果來自中國科學院上海天文臺與云南大學、美國哈佛-史密森天體物理中心、德國馬克斯普朗克研究所合作進行的一項最新研究,于5月30日發(fā)表在權威學術期刊《自然·天文》。

首次“看見”的原恒星盤在銀河系中心示意圖(紅色箭頭)。(受訪者供圖)

據(jù)這一合作項目牽頭人、中國科學院上海天文臺呂行副研究員介紹,在恒星形成過程中,環(huán)繞著新生恒星的周圍會產(chǎn)生吸積盤。這個吸積盤,也被稱為“原恒星盤”,是恒星形成過程中的關鍵一環(huán),因此又被稱為恒星誕生和成長的“搖籃”。

在以往的研究中,天文學家對于類似太陽的小質量恒星的原恒星盤,觀測和理論研究都較為豐富。但對于更大質量的恒星,尤其是30倍太陽質量以上的“早型O型星”,目前尚不清楚其形成過程中是否也存在原恒星盤。

科研團隊利用位于智利阿塔卡馬高原的ALMA干涉陣,對銀河系中心區(qū)域開展了長基線觀測,分辨率達到了約40毫角秒。在這樣分辨率下的觀測精度,相當于站在上海能清楚地看到北京的一個足球。

借助高分辨率、高靈敏度的觀測,研究人員在銀河系中心附近區(qū)域,發(fā)現(xiàn)了一個直徑約4000天文單位的原恒星盤,正圍繞著一顆32倍太陽質量的“早型O型星”轉動,這個原恒星盤還有一對明顯的旋臂結構。進一步深入研究認為,旋臂結構是受到外部天體飛掠作用的擾動而產(chǎn)生的。

  外部天體(紅點)飛掠原恒星盤,攪動出旋臂的動態(tài)模擬圖。(受訪者供圖)

通過對ALMA干涉陣的大量觀測數(shù)據(jù)進行定標、校正、處理和分析,科研人員獲得了這個原恒星盤的圖像。這是目前發(fā)現(xiàn)質量最大的有吸積盤的原恒星之一,也是天文學家首次對銀河系中心的原恒星盤實現(xiàn)直接成像。

“這項研究表明,盡管恒星質量有大小之分,但恒星形成過程中的一些物理機制是統(tǒng)一的,都有吸積盤和飛掠作用的參與,這為解開大質量恒星形成之謎提供了重要線索。”呂行說。

記者:張建松

新華社新媒體中心張建松工作室出品

【責任編輯:王旭泉】

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