神秘隐藏,天文学家揭秘银河系中心无人知晓的气体河流

这个发现确实非常引人注目!根据相关的天文学研究(例如由加州理工学院等机构的研究人员进行的观测),天文学家们确实探测到了一股“隐藏”的气体河流,它正从银河系外围的恒星流(stellar stream)——被称为“人马座矮星系”(Sagittarius Dwarf Spheroidal Galaxy, SagDEG)——流向银河系中心。
以下是关于这项发现的一些关键点:
1. "隐藏性":这股气体河流之所以“隐藏”,是因为它主要由非常冷的、难以探测的氢气(主要是中性氢,HI)组成。传统的射电望远镜在探测这种低密度、低温的气体时效果不佳,而研究团队使用了位于智利的甚大望远镜(VLT)等先进设备,结合多普勒效应(Doppler boosting)来增强信号,才得以发现它。 2. "来源":气体河流的源头被认为是正在被银河系引力撕裂和吞噬的人马座矮星系。在这个过程中,矮星系中的恒星和气体被拉伸,形成了一条长长的、蜿蜒的气体流。 3. "流向":这条气体流并非直接冲向银心,而是沿着一个复杂的路径,在银心附近盘旋、缠绕。它携带的气体非常接近银心区域,那里充满了由恒星风和超新星爆发产生的热、密度更高的气体。这股冷气体流正在与热气体发生相互作用。

相关阅读延伸:没人知道它的存在,天文学家发现流向银河系中心的隐藏气体河流

天文学家在银河系一个此前未被充分探索的区域发现了一团跨度约200光年的巨型分子云,这一发现为理解星系中心的物质流动和恒星形成提供了关键线索。这团被命名为"中点云"的神秘结构,正在改写科学家对银河系核心演化过程的认知。

隐藏在尘埃带中的巨型结构

利用美国国家科学基金会绿岸望远镜,国际天文学家团队在银河系尘埃带中识别出这个标记为M4.7-0.8的巨分子云。这个结构跨度约60秒差距,相当于200光年,位于银河系盘面物质向中心过渡的关键区域。

科学家们在银河系的尘埃带中发现了一团巨大的云团,其中充满了湍流气体,可能是恒星诞生的地点。这片神秘的“中点云”可能蕴藏着我们银河系核心如何形成的线索。图片来源:Stock

"这篇论文的重大发现就是巨分子云本身。在我们观测天空中的这个位置并发现致密气体之前,没人知道这片云的存在,"美国国家科学基金会国家射电天文台科学家、研究第一作者娜塔莉·巴特菲尔德表示。她将这些尘埃带描述为"隐藏的气体和尘埃河流,将物质输送到我们银河系的中心"。

研究团队通过观测氨和氰基丁二炔等分子示踪剂,确认了这个巨型结构的存在。这些分子是致密星际气体的可靠指标,它们的分布模式揭示了云团内部复杂的物理过程。发表在《天体物理学杂志》上的这项研究,为理解银河系中心区域的物质聚集过程提供了前所未有的观测证据。

恒星诞生的活跃实验室

中点云内部呈现出高度活跃的恒星形成环境,研究人员在其中发现了多个令人瞩目的特征。最引人注目的是一个新发现的微波激射源,这种自然产生的浓缩微波辐射通常与恒星活跃形成区域相关联。

上图显示了本次研究在银河系中的重点区域,以及一个此前未知的微波激射器。图片来源:以上图片来源,由 NSF/AUI/NSF NRAO/P.Vosteen 创作的拼贴画。

在云层深处,天文学家识别出了致密的气体和尘埃团块,这些区域可能即将孕育新的恒星。其中一个名为"结E"的团块特别引人关注,它可能是一个自由漂浮的蒸发气体球,正在被附近恒星的强烈辐射逐渐侵蚀。这种现象为研究恒星形成的早期阶段提供了宝贵的观测样本。

云团内部还存在壳状结构,这些特征可能源于能量剧烈的天体物理事件,比如垂死恒星将物质喷射到周围空间。这些发现表明,中点云不仅是物质的储存库,更是各种天体物理过程相互作用的复杂舞台。

挑战传统恒星形成理论

中点云的发现对现有的恒星形成理论提出了新的挑战。研究显示,这团云气体表现出强烈的湍流特征,类似于在银河系中心极端环境中观测到的现象。这种混乱的运动模式可能源于物质通过尘埃带的持续涌入,或与邻近云团的复杂相互作用。

"星系棒中的恒星形成过程有点令人费解,"美国国家科学基金会绿岸天文台科学家拉里·摩根指出,"这些区域中的强力实际上会抑制恒星的形成。然而,这些星系棒的前缘,例如'中点'所在的位置,可以积聚致密的气体,并引发新的恒星形成。"

这一观察结果揭示了银河系中心区域恒星形成的独特机制。与银河系外围相对平静的环境不同,中心区域的极端条件创造了一种全新的恒星诞生模式。中点云作为物质从银河系盘面向中心流动的中转站,为科学家提供了研究这一过程的理想实验室。

银河系演化的关键线索

中点云的发现不仅丰富了我们对银河系结构的认识,更为理解星系演化提供了重要线索。作为连接银河系外围和中心的桥梁,这个区域记录了物质如何在星系尺度上重新分布,以及这一过程如何影响恒星形成的效率和模式。

通过持续监测中点云的演化,天文学家希望能够更好地理解银河系中心黑洞周围的物质积累过程,以及这一过程与整个星系演化的关系。这项研究为未来的深空观测任务提供了新的目标,也为理解其他螺旋星系的演化过程奠定了基础。

发布于 2025-08-29 09:13
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