北京
來源：科技日報
科技日報記者 張夢然
包括歐洲南方天文臺科學家在內的團隊公布了銀河系中心區域的一張高分辨率新圖像，揭示了該區域“隱藏”的化學反應，其中呈現了前所未見的宇宙氣體絲狀復雜結構。這張迄今最大的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣列（ALMA）圖像，將幫助人們更精細地探測銀河系中心附近，包括超大質量黑洞周邊極端環境中的恒星演化過程。相關系列成果發表于《皇家天文學會月刊》。
該圖像所覆蓋的區域橫跨約650光年，聚焦于銀河系的中央分子區，這是恒星形成原料——冷分子氣體的主要聚集地。天文學家通過ALMA對這片區域開展了系統觀測，首次以高分辨率完整揭示了其中從數十光年尺度的大型氣體結構到單個恒星周圍的小型氣體云團。
這項名為“ALMA中央分子區巡天”的項目，重點探測了多種冷分子氣體成分，包括從簡單的一氧化硅到甲醇、丙酮、乙醇等較復雜有機分子在內的數十種物質，從而勾勒出該區域豐富的化學結構。在銀河系其他區域，冷氣體通常沿絲狀結構流動并逐漸聚集成團，最終孕育恒星；但在星系中心，恒星形成過程更為劇烈。該區域存在許多大質量恒星，它們壽命較短，往往以強烈超新星爆發結束生命。
天文學家希望借助新數據，了解這種極端環境如何影響恒星誕生，并檢驗現有恒星形成理論在相應條件下的適用性。
研究還指出，中央分子區的物理條件與早期宇宙中那些處于混沌、極端環境的恒星形成星系具有相似性，因此相關觀測也有助于理解星系整體的形成和演化歷史。
為獲取這一數據集，ALMA首次對天區中約相當于3個滿月直徑范圍的區域進行了拼接式掃描，最終整合成目前最大的毫米波及亞毫米波段圖像。此次觀測結果的精細程度和呈現出的氣體網絡復雜性超出了研究團隊的預期。
該系列數據已形成多篇研究論文，其中5篇已獲正式發表。隨著ALMA接收機升級及下一代大型望遠鏡的投入使用，天文學家將能更深入探索銀河系中心，解析更細微的氣體結構，追蹤更復雜的化學過程，并系統研究恒星、氣體與黑洞之間的相互作用。
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