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第一的!天文学家“看到”银河系中心的“恒星摇篮”

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天文学家在首次“看到”银河系中心超大质量黑洞后,成功实现了对银河系中心原恒星盘的直接成像,“看到”了中心“恒星摇篮”银河系的第一次。

该结果来自中国科学院上海天文台与云南大学、哈佛-史密森尼天体物理中心和德国马克斯普朗克研究所合作进行的一项新研究。5月30日发表在权威学术期刊《自然天文学》上。

首次“看见”的原恒星盘在银河系中心示意图(红色箭头)。(受访者供图)

第一次“看到”银河系中心的原恒星盘(红色箭头)。(受访者提供的照片)

据领导该合作项目的中国科学院上海天文台副研究员陆星介绍恒星英语网站,在恒星形成过程中,新生恒星周围会形成吸积盘。这个吸积盘又称“原恒星盘”,是恒星形成过程中的关键环节,因此也被称为恒星诞生和成长的“摇篮”。

在以往的研究中,天文学家对类似太阳的低质量恒星的原星盘进行了丰富的观测和理论研究。但对于质量更大的恒星恒星英语网站,尤其是质量超过30倍太阳的“早期O型恒星”,尚不清楚它们形成过程中是否也存在原恒星盘。

研究小组利用智利阿塔卡马高原的 ALMA 干涉阵列对银河系中部区域进行长基线观测,分辨率约为 40 毫秒。这个分辨率下的观测精度相当于北京的一个足球,从上海可以看得很清楚。

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借助高分辨率和高灵敏度的观测,研究人员在靠近银河系中心的区域发现了一个直径约 4000 AU 的原星盘,围绕着一颗质量为太阳的32倍。这个原恒星盘也有一对不同的旋臂。进一步的研究表明恒星英语网站,旋臂结构是由外部天体飞越的扰动产生的。

外部天体(红点)飞掠原恒星盘,搅动出旋臂的动态模拟图。(受访者供图)

当外部物体(红点)飞过原恒星盘时,旋臂的动态模拟。(受访者提供的照片)

研究人员通过缩放、校正、处理和分析来自 ALMA 干涉阵列的大量观测数据,获得了这个原恒星盘的图像。这是迄今为止发现的具有吸积盘的最大原恒星之一恒星英语网站,也是天文学家第一次直接对银河系中心的原恒星盘进行成像。

“这项研究表明,尽管恒星质量存在差异,但恒星形成过程中的一些物理机制是统一的,涉及吸积盘和飞掠,为深入了解大质量恒星形成之谜提供了重要线索。” 陆星说道。

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