上半部為銀河系的側視圖,暗黑部分為星際氣體和塵埃遮擋星光而成,右側較明亮的部分為銀河系中心,其左側旋臂的一部分放大為下半部的圖像,其中發現一條長達3900多光年的氫氣雲帶(如虛線所示)。
天文學家發現銀河系内一條巨大的氫氣雲帶,是銀河系内迄今發現的最大天體結構之一。雖然現在它隻是一條氫氣雲,但是科學家認為這可能是一個未來将誕生新星的地方。
銀河系内的天體結構跨度達到800光年已經算巨大了,新發現的這條氫氣雲帶長達3900多光年,寬達130光年。研究人員給它起名“麥琪”(Maggie),認為它很可能是新星苗圃的前身。
氫元素是宇宙中分布最廣的元素。科學家認為氫元素是生成恒星的最主要的原材料。可是,由于現在的技術探測到氫氣雲并不容易,科學家對氫元素究竟怎樣演化成為恒星這個過程的了解很有限,因此這項發現令人振奮。
主要研究者之一馬克斯普朗克天文研究所(Max Planck Institute for Astronomy)的喬納斯·賽義德說:“這條雲帶所在的位置有利于我們的觀測。我們還不知道它怎麼會出現在那裡。它在銀河系平面下方1600光年的地方。”它距離地球大約55,000光年,位于銀河系的另一端。
氫元素在宇宙中以各種各樣的形式和狀态存在,有的是氫原子形式存在、有的是兩個氫原子結合組成的氫氣分子形式存在,而且氫原子還有不同的同位素。科學家猜測,隻有氫氣分子聚合到一定程度,形成一塊密度很大的低溫氫氣雲的區域,才會誕生新的恒星。但是科學家不知道究竟氫原子究竟怎樣變成氫氣分子,而“麥琪”提供了很好的研究機會。
研究人員注意到,氣體沿着這條雲帶彙聚在某幾個地方。他們認為,氫氣就是在這些彙聚點凝聚,産生大型氫氣雲,也正是在這些地方,原子态的氣體逐漸會變成分子态的氣體。
結合以前的數據,研究人員發現分子态氫氣的質量大約占雲帶總質量的8%。研究人員認為,現在觀測到的這條氫氣雲帶,很可能是一個新星苗圃的前身,也就是它将演化成一個誕生大量新星的區域。
賽義德說:“當然,還有很多問題沒有答案。希望通過進一步分析更多數據,得到關于分子态氣體的更多線索。”
這份研究2021年12月20日發表于《天文學和天體物理學》(Astronomy& Astrophysics)期刊。
有話要說...