捕捉星际暗云 中科院首见恒星诞生(图)

发布 : 2019-6-07  来源 : 明报新闻网


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隐藏在图片左上方尘云后面的年轻恒星,喷射出来的物质以每小时一百万公里的速度撞击周围的环境。(取自微博@天文在线)


【明报专讯】中科院国家天文台科研人员近日捕捉到星际暗云的诞生,这是人类首次观测到正在诞生的分子暗云。这项工作从2003年开始,直到最近才第一次找到显示分子暗云正在形成的明确[象。这个暗云约有600万年的历史,却还是暗云中的「婴儿」。

一篇题为《星际暗云的诞生被首次捕捉到》的文章近日在美国《天体物理杂志》发表,《自然》杂志将其选为研究亮点予以介绍。研究小组使用位于波多黎各的阿雷西博射电望远镜观测宇宙中的暗云。他们发现了一个暗云的原子氢的「外壳」正在被转化为分子氢,这意味著首次探测到暗云的诞生。

文中称,宇宙中最小、最基本的分子是在两个氢原子键结合形成氢分子时所产生的。但由于很难将原子与其对应的分子氢区分开来,分子的形成难以直接观测。恒星形成于星际分子云中。因此氢原子转化为氢分子的过程是宇宙可视结构形成的关键起始步骤。

美国天文学家法兰克·德雷克于上世纪六十年代提出著名的「德雷克公式」,描述了「银河系以内存在的智慧文明的数量」依赖于银河有多少太阳系,每个太阳系有多大可能有地球,每个地球有多大可能形成生命等等。

这个公式的第一项就是银河系内恒星形成的速率,要想明确这一项,必须掌握原子氢转化为分子氢的速度。此次研究完成的正是这一步骤的测量。对氢分子形成速率的进一步分析,表明这个暗云大约有600万年的历史,是暗云中的「婴儿」。据内媒报道,论文作者、中科院国家天文台研究员李菂表示,他们发展了一种观测方法,并命名为中性氢窄线自吸收(HINSA)。对于这项观测的科学意义,他解释,研究出氢原子到氢分子的转化快慢,才能整体上约束银河系恒星形成的速率,进而判断银河系存在生命的概率。

李菂表示,今年9月即将通过验收的FAST射电望远镜相关科学能力更强、深度更深、覆盖银河系更全面,在FAST的两项「巡天」计划中,都有关于HINSA的研究内容。以FAST观测数据为基础的首篇研究文章也已经完成,预计发表在《天文和天体物理学研究》杂志上。