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【科技前沿】大質量原恒星團形成圖像繪出

發布時間:2024-01-17 10:08:00來源: 光明網-《光明日報》

  【科技前沿】

  光明日報北京1月16日電(記者晉浩天)人類所看到的遙遠星光,來自哪里?又是如何形成的?“那些遙遠的星光主要來自大質量恒星,它們個頭龐大卻數量稀少,造就了絢爛的超新星爆發和奇詭的脈沖星、黑洞和引力波,推動了星系和宇宙的演化。這些體積龐大、數量稀少的恒星就誕生于大質量原恒星團。”北京大學科維理天文與天體物理研究所研究員王科說。

  近年來,由北京大學主導的國際團隊利用國內外的多座大型射電望遠鏡,開展了一系列高分辨率、高靈敏度的觀測研究,最終系統性地揭示并描繪出大質量原恒星團完整、連貫的演化動態圖像,為后續研究提供了研究策略。相關研究成果已形成三篇論文,并于日前發表在美國《天體物理學雜志增刊》和英國《皇家天文學會月刊》。

  論文第一作者、北京大學物理學院天文學系博士研究生許峰瑋介紹,分子云是星系中較冷較致密的氣體凝結體,是恒星形成的“溫床”。分子云中的高密度云核在引力作用下,通過坍塌、收縮和分裂,最終形成了原始的恒星,即原恒星。而大量相互間存在引力作用的原恒星組合成群,形成了原恒星團。在持續坍塌和收縮效應下,原恒星團變得更加緊密。

  分子云中的物質,最終僅有少量轉化成恒星的部分,其他物質或以彌散氣體的形式存在,或通過噴流等過程重返星際介質?!拔挥诜肿釉浦行牡母呙芏仍坪送淌芍苓厷怏w的速度更快,也‘成長’得更快,這或許是大質量恒星通常形成于星團中心的原因?!痹S峰瑋說。

  “這一系列研究首次觀測到了原恒星團中的質量分層現象,即大質量的云核向星團中心聚集,解決了長期以來關于質量分層現象起源的爭議。”作為論文通訊作者,王科表示,“正如審稿人所評價的,這一整套分析方法為后續研究開辟了新道路,有助于深化對恒星形成的認識?!?/p>

  據悉,過去受觀測設備及技術水平的限制,對星團的研究多集中于成熟星團。近年來,伴隨新一代射電望遠鏡應用及計算能力提升,可研究的原恒星團樣本量大大增加,人們才得以逐漸揭開大質量星團早期演化過程的面紗。

  該研究的參與者還包括中國科學院上海天文臺、北京大學、云南大學、智利大學以及美國哈佛-史密松天體物理中心等20余所國內外高校及研究機構的科研人員。

  《光明日報》(2024年01月17日 08版)

(責編:李雨潼)

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