浩瀚宇宙中,那些质量远超太阳的大质量恒星,向来是天文研究的焦点。它们动辄达到太阳质量的数十倍,如此庞大的体量究竟是如何形成的?长期以来,这个问题一直困扰着天文学家。直到最近,北大天文学团队的一项新发现,为我们揭开了大质量恒星诞生背后的神秘面纱。
恒星诞生的起点,是宇宙中那些寒冷而密集的分子云。这些由气体和尘埃组成的巨大团块,如同宇宙中的“雾霭”,规模却远超地球上的任何浓雾。大质量恒星对诞生环境尤为挑剔,它们往往诞生于巨分子云的核心区域,这些区域通常聚集着大量原恒星,形成了所谓的原恒星团。
过去,天文学家曾对大质量恒星为何总出现在星团中心感到困惑。如今,借助“中国天眼”等先进射电望远镜,这一谜团终于被解开。原来,在巨分子云收缩的过程中,并非整体坍缩形成单一恒星,而是会发生“分裂”。密度较高的云核会迅速向中心聚集,像饥饿的野兽般吞噬周围的气体,从而在短时间内积累起巨大的质量。
这种分裂过程并非随机,而是遵循着特定的质量分层规律。质量较大的云核会向中心区域聚集,而质量较小的则分布在外围。最终,中心区域会诞生出大质量恒星,周围则环绕着一群质量较小的伴星。北大团队的研究表明,他们首次清晰地观测到了这一过程,而此前由于设备限制,科学家们始终无法看清原恒星团刚形成时的真实面貌。
与传统认知中恒星缓慢收缩、积累质量的模式不同,大质量恒星的成长过程堪称“暴饮暴食”。以太阳为例,它的形成耗时数千万年,而大质量恒星则因收缩速度极快,几乎没有任何缓冲期,便迅速完成了质量积累。然而,这种“速成”模式也使得它们的寿命极为短暂。尽管出生时风光无限,但很快便会迎来超新星爆发,最终演化为中子星或黑洞。
宇宙中的规律总是充满惊喜。研究发现,巨分子云在形成的过程中,其内部的恒星便已开始同步生长。这种“星云共生”的现象,在银河系的旋臂中屡见不鲜。北大研究员通过射电望远镜观测发现,许多纤维状的巨分子云内部,都在发生着类似的恒星诞生过程。
如今,当我们仰望星空,那些璀璨的大质量恒星背后,都隐藏着一套独特的“分裂长大”机制。从超新星爆发到引力波现象,这些宇宙中的壮观事件,其源头均可追溯至恒星诞生时的这一过程。这也解释了为何大质量恒星在宇宙演化中扮演着如此关键的角色——它们从诞生之初,便走上了与众不同的“精英路线”。
然而,一个令人好奇的问题依然存在:如此庞大的气体团块,为何能够精确地分裂出不同质量的恒星,并形成稳定的星团结构?这种“分裂密码”的完全破解,或许将为我们揭开更多宇宙深处的奥秘。