银河系中心向来被视为宇宙中最神秘的区域之一。这里聚集着数千万个太阳质量的致密气体和尘埃，理论上应为恒星诞生的“摇篮”，但实际观测却发现恒星形成效率远低于预期——仅为理论值的十分之一。这一矛盾现象长期困扰天文学家，直到最近一项利用阿塔卡马大型毫米／亚毫米阵列望远镜（ALMA）开展的超大规模观测，才为解开谜团提供了关键线索。
研究团队通过ALMA中央分子区探索巡天计划（ACES），完成了银河系中心横跨约650光年区域的毫米波观测拼图。这项观测创造了两个纪录：既是ALMA迄今最大的拼接图像，也是该区域最详细的毫米波观测图。与传统观测不同，ACES计划首次同时实现了宏观覆盖与微观细节的平衡——既能捕捉可能孕育恒星的致密气体团块，又能呈现整个核心区的气体分布全景。
科学家通过分析气体中70余种化学分子的信号，绘制出银河系中心的“化学指纹图谱”。一氧化硅、甲醇等分子对环境高度敏感，其信号变化可反映气体密度、温度及运动状态。研究显示，核心区气体虽持续向中心汇聚，但多数气体在聚集过程中因受到超新星爆发冲击波、新生恒星辐射等极端条件干扰，未能有效坍缩形成恒星。这种“流产”现象在银河系中心尤为普遍。
该区域恒星的生命周期也呈现出极端特征。英国利物浦约翰摩尔斯大学天体物理学家史蒂夫·朗莫尔指出，这里存在大量质量巨大、寿命短暂的恒星，部分恒星在死亡时会发生超超新星爆发，释放的能量是普通超新星的十倍以上。这类剧烈爆炸不仅会形成黑洞，还可能引发长伽马射线暴——宇宙中最强烈的爆发现象之一。这些极端恒星的活动进一步扰乱了核心区的气体环境。
为验证观测结果，研究团队结合计算机模拟重建了气体运动过程。模拟显示，气体沿银河系棒状结构流入核心后，会因引力、湍流和辐射的共同作用，在特定轨道位置更容易坍缩。但核心区频繁的恒星爆炸活动产生的冲击波，会持续破坏气体云的稳定性，导致多数气体未能完成恒星形成过程。这种“破坏-重建”的动态平衡，可能是恒星形成效率低下的主因。
这项研究不仅深化了对银河系中心的理解，也为探索早期宇宙提供了重要参考。朗莫尔认为，核心区的极端环境与早期宇宙中的星系形成环境相似，恒星在混乱中诞生的模式可能具有普遍性。通过分析银河系这个“本地实验室”，科学家有望揭示宇宙早期星系演化、恒星形成率差异等根本问题。目前，相关成果已形成五篇论文发表于《皇家天文学会月刊》，第六篇论文正在筹备中。
