當(dāng)上海天文臺(tái)的研究團(tuán)隊(duì)將ALMA望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)一片直徑僅數(shù)光年的分子云時(shí),他們或許未曾想到,這場(chǎng)持續(xù)五年的觀測(cè)會(huì)顛覆人類對(duì)恒星誕生的傳統(tǒng)認(rèn)知。這片看似混沌的氣體塵埃中,竟隱藏著與銀河系高度相似的“微型星系”結(jié)構(gòu)——纖細(xì)的氣流臂如被無形之手牽引,環(huán)繞中心形成修長(zhǎng)的棒狀結(jié)構(gòu),最終所有物質(zhì)匯聚于吸積盤,仿佛將整個(gè)銀河系的運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡壓縮了千萬倍。
“這絕不是偶然的巧合。”研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人指著觀測(cè)圖上的螺旋紋路解釋道。通過ALMA望遠(yuǎn)鏡的超高分辨率成像,他們首次捕捉到分子云內(nèi)部的氣流運(yùn)動(dòng)細(xì)節(jié):外圍氣體以每秒數(shù)公里的速度狂奔,卻在接近吸積盤時(shí)突然“剎車”,如同被精心調(diào)控的流水線,既保證物質(zhì)持續(xù)輸送,又為恒星形成留出足夠的沉淀時(shí)間。這種“減速機(jī)制”恰好解答了長(zhǎng)期困擾科學(xué)界的謎題——為何大質(zhì)量恒星在狂暴的氣體環(huán)境中仍能穩(wěn)定成長(zhǎng)。
更令人驚嘆的是數(shù)據(jù)中隱藏的“反轉(zhuǎn)密碼”。當(dāng)團(tuán)隊(duì)分析分子云的旋轉(zhuǎn)特性時(shí),發(fā)現(xiàn)外圍氣體包層與中心吸積盤的旋轉(zhuǎn)軸竟呈相反方向。這種違背直覺的現(xiàn)象,被歸因于星際湍流對(duì)角動(dòng)量的干擾。“就像用手指攪動(dòng)咖啡時(shí),表面的漩渦與底部的流動(dòng)方向可能完全相反。”研究員打了個(gè)生動(dòng)的比方。若非ALMA望遠(yuǎn)鏡能穿透星際塵埃的“迷霧”,這一細(xì)微的宇宙“小動(dòng)作”或許永遠(yuǎn)不會(huì)被發(fā)現(xiàn)。
新疆天文臺(tái)的獨(dú)立發(fā)現(xiàn)則為恒星形成理論增添了另一重維度。在另一片分子云中,兩個(gè)云團(tuán)的劇烈碰撞催生出漫天交錯(cuò)的“氣體纖維”,而恒星恰好誕生于這些纖維的交叉點(diǎn)——如同種子精準(zhǔn)落入最肥沃的土壤。將上海與新疆的觀測(cè)結(jié)果結(jié)合,科學(xué)家開始重新審視恒星誕生的模式:宇宙既可能通過“微型星系”結(jié)構(gòu)為恒星成長(zhǎng)導(dǎo)航,也可能借助云團(tuán)碰撞的“催生”機(jī)制完成孵化。“我們?cè)詾楹阈切纬墒菧厝岬臍怏w云包裹著星核緩慢孕育。”研究團(tuán)隊(duì)成員感慨道。如今的數(shù)據(jù)顯示,這片“恒星育嬰室”里暗藏著星系級(jí)別的宏大結(jié)構(gòu)與毫厘級(jí)的精密調(diào)控:氣流速度被精確計(jì)算,旋轉(zhuǎn)傾角被刻意調(diào)整,甚至氣體下落的軌跡都經(jīng)過“設(shè)計(jì)”。上海天文臺(tái)已計(jì)劃對(duì)更多分子云展開長(zhǎng)期觀測(cè),試圖捕捉一顆恒星從“微型星系”中破繭而出的完整過程。
面對(duì)觀測(cè)圖上蜿蜒的螺旋紋路與深淺不一的色塊,科學(xué)家們意識(shí)到,人類對(duì)宇宙的理解仍停留在“解出一道小題”的階段。分子云中復(fù)刻星系的奧秘,究竟是宇宙的偶然創(chuàng)作,還是所有恒星誕生必須遵循的“通用模板”?甚至有研究者大膽推測(cè):我們的銀河系,是否也曾是某個(gè)更大分子云中的“微型版本”?這些疑問如同散落在星際的黑板上的公式,等待更多觀測(cè)數(shù)據(jù)來填補(bǔ)答案。











