银河系中心的结构形成与演化一直是天体物理学领域的重大课题。近期,SMUGGLE-Ring项目通过构建高分辨率流体动力模型,首次揭示了核星团与核恒星盘这两个关键结构的共同起源机制。该模型模拟了棒旋星系数十亿年的演化过程,发现恒星棒在物质输送中扮演着核心角色——它如同宇宙中的"传送带",持续将气体从星系外围输送至中心区域,为两个结构的同步形成提供物质基础。
研究团队通过计算机模拟追踪了气体在星系中心的动态过程。当气体在引力作用下向内聚集时,濒死恒星爆发产生的激波会反复触发新的恒星形成。经过数十亿年的积累,这些区域逐渐形成了质量达数亿倍太阳的恒星结构。该模型的优势在于突破了传统观测的局限——天文望远镜只能捕捉星系的瞬间状态,而计算机模拟能够完整呈现恒星棒形成、气体内流、恒星爆发等关键事件的演化链条。
在地球另一端,中国青海省海拔4380米的高原上,一座革命性的天文观测设备正在建设。这座名为MUST(多路复用巡天望远镜)的6.5米口径望远镜,将在卡塞格林焦点处部署超过20,000个微型机械臂。每个机械臂都携带光纤定位器,可在数秒内完成目标切换,其光纤密度是国际同类设备DESI的四倍。这种设计使单次曝光即可覆盖约20个满月大小的天区,巡天效率提升达十倍。
MUST计划于21世纪30年代初启动为期八年的巡天观测,将测量超过一亿个星系和类星体的红移数据。这些数据将用于构建迄今最精确的宇宙三维地图,为研究暗能量本质、中微子质量、广义相对论的宇宙尺度验证等基础物理问题提供关键证据。该望远镜的宽视场改正镜系统包含五片透镜,其中主非球面透镜的制造精度达到前所未有的水平,确保整个视场的成像质量均匀优异。
项目工程师透露,定位系统的精度要求达到微米级,20,000根光纤必须同时对准不同天体目标。这项技术突破将使MUST成为21世纪30年代最具竞争力的宇宙探索工具,其数据积累速度预计超过现有所有巡天项目的总和。当这座"宇宙之眼"完全睁开时,人类对宇宙演化的认知将进入全新阶段。










