在這張照片中，美國宇航局的斯皮策空間望遠鏡拍攝了神秘的塵埃氣體云團G0.253+0.016(即圖像中左側(cè)暗色區(qū)域)。圖像右側(cè)明亮區(qū)域為銀河中心

據(jù)美國太空網(wǎng)報道，天文學家們近日終于揭開了一個長期懸而未決的宇宙謎團——為何銀河系核區(qū)附近的大量高密度氣體云沒有產(chǎn)生大量的新生恒星？

這個巨大的氣體云編號為G0.253+0.016，研究人員得到的結(jié)論是：它轉(zhuǎn)動的速度太快了。除此之外這里還缺少必要的密度更大的團塊區(qū)域，只有這樣的區(qū)域首先在自身重力作用下發(fā)生塌縮，恒星才會得以形成。研究人員們表示，這項結(jié)果顯示恒星的形成機制可能要比天文學家們原先估計的更加復雜，因此此項研究結(jié)果或?qū)⒂兄诳茖W家們更好地理解恒星的形成過程。

異常“低產(chǎn)”的云團

G0.253+0.016塵埃氣體云團直徑約30光年，其表現(xiàn)出異常的低恒星產(chǎn)出率，這和主流觀點認為高密度氣體云產(chǎn)生大量恒星的觀點相悖。

這一氣體云團的密度相當于著名的獵戶座星云密度的25倍，后者內(nèi)部正進行著劇烈的恒星制造過程。相比之下，在G0.253+0.016內(nèi)部僅有很少見的恒星形成，而即便是這些勉強形成的恒星也是明顯的“營養(yǎng)不良”。

在一份聲明中，美國加州理工學院教授，此項研究的第一作者詹斯·考夫曼(Jens Kauffmann)表示：“這是一個密度很高的星云，但是它卻沒有形成任何大質(zhì)量恒星，這非常奇怪。”

考夫曼和他的同事們決定一探究竟。借助設在夏威夷莫納克亞山頂上的亞毫米天線陣設備，他們發(fā)現(xiàn)G0.253+0.016內(nèi)部僅有非常少見的超高密度核區(qū)，這些核區(qū)正是通過自身塌縮方式形成恒星的關鍵一環(huán)。他們在研究中使用的亞毫米天線陣是一個包括8臺射電望遠鏡在內(nèi)的天線陣列。研究組成員，同樣來自加州理工的圖薩拉·皮萊(Thushara Pillai)表示：“這讓人感到非常驚奇，我們原本預期會看到多得多的超高密度區(qū)域。”

高速自轉(zhuǎn)

研究組隨后利用另外一項大型望遠鏡設備——位于加州境內(nèi)的“毫米波天文研究聯(lián)合陣列”(CARMA)對其開展觀測。CARMA設備的觀測數(shù)據(jù)顯示云團G0.253+0.016內(nèi)部的氣體要比與之相似的云團中的氣體運行速度高出大約10倍，其基本上位于被自身速度撕裂的邊緣，這里的氣體物質(zhì)運動太過迅速以至于無法聚集而凝結(jié)并最終形成恒星。

另外，研究組還發(fā)現(xiàn)這一云團中充滿一氧化硅，這一般是當高速氣體撞擊細小的塵埃顆粒時產(chǎn)生的。這種豐度異常高的一氧化硅顯示G0.253+0.016可能實際上是由兩團相互撞擊的云團構成的，它們兩者發(fā)生的撞擊產(chǎn)生強烈的沖擊波。皮萊表示：“在這樣大的尺度上看到這樣的沖擊波讓人非常驚訝。”

G0.253+0.016最終可能仍將開始產(chǎn)生恒星。然而由于其接近銀心的位置讓它難以平息下來，研究人員指出，在這一區(qū)域其將很容易和其它云團相互撞擊或者被來自銀心超大質(zhì)量黑洞的引力撕裂。有關這項研究的論文將會發(fā)表在近期出版的《天體物理學通報》上，另外研究組也已經(jīng)在于上周三召開的美國天文學會第221次會議上做了報告。