银河系中心的恒星如何形成
2019-04-12 本文已影响7人
酆都御史
恒星是通过一系列复杂的过程，从气体和尘埃组成的星际分子云中形成的。但是恒星发育的完整过程与中间环节相关的各种机制我们目前只了解了一部分。
在过去的几十年里，研究恒星形成机制的天文学家，研究范围一直局限在少数恒星诞生活跃区域：太阳系附近旋臂中的几处大型分子云团和麦哲伦星系中的云团。然而这些有限的研究范围，并不能代表宇宙中大多数恒星诞生的环境。这些还在产生恒星的局部环境，与约100亿年前宇宙处于恒星产出峰值期的环境相比，有很大不同。
斯皮策空间望远镜红外阵列相机拍摄的银河系中心红外图像
阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列等设施对银河系盘面进行了多波长观测，获得的数据使天文学家有可能更深入地了解银河系中央分子区（CMZ）中的星云演化和恒星形成状况。
银河系中央分子区位于银河系中心1500光年范围内，这里极端的物理环境更接近早期宇宙恒星形成的尖峰时期。
哈佛-史密松天体物理中心的天文学家埃里克·科托（Eric Keto）和张启州（Qizhou Zhang音译）及其同事，对中央分子区中的大量分子云进行了一系列计算机模拟运算，目的是模拟这些星云在靠近星系中心这种物质密集、环境复杂的区域中，以何形态、如何运行以及演化规律。这是第一次专门对CMZ凸起中的星云进行建模的计算，旨在与最近的观测结果进行比较。
该团队发现CMZ环境会导致星云被压缩，与周边环境产生的相互作用使它们被割裂并形成诸如细丝、旋涡以及饼状结构等特征。模拟运算的结果可以再现这些已被观察到的关键特征，比如“砖块”，这是一种非常致密且扁平的分子云团，尽管其中的气体密度极高，但缺乏恒星形成活动。
结果还揭示出：这些靠近星系中心的分子云团的演化与它们的轨道动力学密切相关，当有更多的气体物质补充进这些云团时，可能演化为曾经在许多星系核中观察到的“星爆现象”。
