中研院新發現！大質量恆星誕生靠巨型分子氣體旋臂環抱

▲中研院發現巨型分子氣體旋臂為孕育大質量恆星的搖籃。（圖／中研院天文及天文物理研究所提供）

生活中心／綜合報導

中研院天文及天文物理研究所博士後研究呂浩宇所領導的團隊，以66座天文望遠鏡組成的「阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列(ALMA) 」進行觀測，發現「巨型分子氣體懸臂」是孕育大質量恆星的搖籃。該項研究為了解星團中的恆星質量分布樹立新的里程碑，也登上國際知名《天文物理學期刊(The Astrophysical Journal)》。

這是天文學上首次透過ALMA影像證實，形成質量恆星團的分子雲中心埋藏著尺度為數光年的巨大有序結構，且該結構有幾何上類似環繞在低值量源恆雙星周圍的「環雙星盤」的懸臂，不過尺度和質量都放大了上千倍。這些緻密旋臂圍繞著的大質量分子核，以及旋臂本身，就是形成星團中質量最大恆星的搖籃。

大質量星團的形成一直是天文物理學最難解的問題之一。由於太空中恆星風威力強大，一旦大質量恆星形成，可能馬上被吹散，或者因高能量輻射造成母分子雲的恆星形成活動停止，但夜空中仍有許多星團存在，讓科學家疑惑大質量衡星如何出現。

ALMA觀測結果顯示，這些大質量星團的母分子雲極有可能發生整體性的重力塌縮，使分子雲的中心因為殘餘的角動量，形成尺度約3光年、扁平緻密的大質量盤狀氣體結構，孕育大質量恆星的大質量分子核就位於該盤狀結構的中心部位。而高密度的盤狀結構形成旋臂後進一步塌縮，變成圍繞中央的衛星大質量分子核(satellite cores)，盤狀氣體結構受自身的高密度屏蔽，不易在初形成時受到恆星風以及紫外輻射的破壞，這就是大質量恆星可以繼續形成的關鍵。

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