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宇宙造星工厂大揭秘 大质量恒星形成的“分裂密码”及“成长之谜”
Release Time: 2025-09-26 14:47:20     Views:

    近期,云南大学、中国科学院上海天文台和智利大学等国内外合作团队,揭示了大质量恒星诞生之谜的观测新证据,相关成果在国际学术期刊《The Astrophysical Journal supplement》发表。

【大质量恒星婴儿房的“分裂密码”】

    恒星诞生于宇宙中的稠密分子云团块(如密度大于104 cm-3),简称云团。云团内包含大质量恒星(超过8倍太阳质量)诞生的致密云核种子(如密度高于106 cm-3)。但目前科研人员仍未彻底弄清楚的是,大质量云团如何分裂成一个个能诞生恒星的云核种子?
    为了破解该谜题,研究团队动用了目前世界上最强大的毫米干涉阵望远镜ALMA,旨在分析衡量云团碎裂的一个关键特征——云核间距。利用由66台天线组成的“宇宙千里眼”阵列ALMA,团队在1.3毫米波长处对139个红外亮的大质量原恒星云团进行了高清扫描,辨析出了近1600个致密云核。具有显著统计意义的结果表明,相邻云核的平均间距比热金斯碎裂理论预测值小近5倍。也就是,云团内的云核分布非常紧凑,说明云团碎裂成云核过程的驱动机制由引力主导。这一观测新结果帮助研究团队强有力地阐明了大质量恒星形成的碎裂机制——热金斯碎裂。此外,研究人员认为紧凑的云核分布关联两种最可能的物理过程:一种是类似于俄罗斯套娃,云团存在多层级的碎裂过程;或者是由于云团的动力学演化,使得新形成云核随时间推移变得愈发拥挤。两种可能性的进一步观测验证,可为现有恒星形成理论模型提供关键的约束条件。


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图左为大质量原恒星云团示例,图右为云团的ALMA高分辨观测图像,加号标注了致密云核位置,相邻云核的间距由绿色线段表示。

http://shao.cas.cn/2020Ver/xwdt/kyjz/202509/W020250910670110912458_ORIGIN.png 中国国家天文