恆星形成的主要機制

年輕的巨型恆星W33A跟我們的太陽吸積過程是相同的

恆星形成的主要機制

胡德良譯

這是一個困惑了天文學家和理論家多年的謎：巨型恆星跟我們的太陽是以同樣方式形成的嗎？莫非巨型恆星是以其他方式形成的？目前，一組天文學家經過長期努力，拍攝到一顆正在凝縮中的巨型恆星，找到了問題的答案。他們得出的結論是：起碼這顆恆星好象跟較小的恆星遵循著相同的形成機制。

根據幾十年的觀測，天文學家們知道象太陽這麼大的恆星是從大團的塵埃和氣體凝縮而來。但是事實證明，要想發現剛剛誕生的巨型恆星是艱難的。這種恆星很稀少，而且僅僅形成於幾十萬年之內，因此天文學家們不可能發現正在凝縮中的、距離近而又便於觀察的恆星。況且，不管質量大與小，任何恆星都不會形成於視野開闊的太空中，相反它們誕生於宇宙中塵埃和氣體的發源地，那裡朦朦朧朧，完全遮擋了觀察視線，使得在其他波長下的觀察難以進行。

因此，研究小組使用了一種新工具來研究絕無僅有的幾顆著名的年輕巨星之一，這種新工具是夏威夷莫那克亞山上雙子北座望遠鏡上安裝的近紅外全視角光譜儀（NIFS），該工具有探測紅外光的能力，穿透了籠罩著那顆恆星的氣體和塵埃。該恆星被稱為W33A，大約在12,000光年之外，位於人馬座。恆星光線的詳細光譜使研究人員能夠測出W33A周圍物質運動的相對速度和方向。

研究小組發現，W33A的質量比太陽大10倍，其周圍不僅有一個凝縮的氣體和塵埃圓盤，而且從它的南北兩極還噴出高速運動的粒子射流。研究小組在即將出版的《皇家天文學會月報》（Monthly Notices of the Royal Astronomy Society）上報道：圓盤和射流非常類似於在年輕的低質量恆星周圍所看到的情況。英國利茲大學的天文學家、研究論文的第一作者本·戴維斯（BenDavies）說：而且，這些射流是確鑿的證據，說明W33A正在成長。他說，下一步要看看射流對於大型原恆星來說是不是普遍現象。

馬薩諸塞州劍橋市哈佛-史密森天體物理中心的天文學家斯科特·凱尼恩（ScottKenyon）說：「這些觀察資料很棒，明確地說明了至少有一些巨型恆星是通過吸積環恆星盤中的氣體和塵埃而成長的，正象我們的太陽在大約45億年前的情況一樣。」佛羅里達大學（位於蓋恩斯維爾市）的天文學家喬納森·坦恩（JonathanTan）稱，該發現是個令人興奮的新成果，進一步強調了這個情況是恆星形成的普遍機制。然而坦恩說，問題是：跟小型恆星相比，巨型恆星吸積過程的運行效率有什麼差別呢？因為這個問題可能是決定恆星質量的機制。

譯自：美國《科學》雜誌網站

原著：Phil Berardelli

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