科学家发现恒星潜在出生地

恒星潜在出生地——巴纳德68

网易探索2月5日报道 德国马克斯•普朗克天文研究所(MPIA)的研究人员在主持的一个天文研究项目里，以前所未有的深度考察了恒星形成的早期阶段。尼罗博格•马库斯带领的一个团队追踪低质量（大约小于太阳质量两倍）恒星的起源，完成了对其中一个最有名的恒星潜在出生地——巴纳德68的详细调查。研究人员把赫歇尔太空望远镜在远红外线区域无与伦比的清晰度与灵敏度，和创作好莱坞大片的视觉效果公司经常使用的方法结合起来，构建出迄今为止最逼真的3D暗星云模型。它很有可能是未来一个低质量恒星的诞生地。

新的结果动摇了一些天文学家对暗星云的看法。以前认为巴纳德68是天空中的一个洞，现在知道它是最著名的暗星云之一。在这个暗星云中，致密的尘埃和分子气体几乎完全吸收了背景恒星所发出的可见光。新生成的图片是漫长的细丝凝结而成的巴纳德68，它被来自银河系中心平面方向分布不均匀的外部辐射加热。天文学家利用红外观测发现的一些迹象表明，分子云碎片与巴纳德68碰撞，这可能导致巴纳德68的崩溃，形成一个新的恒星系统，在接下来的几十万年里形成一个或更多的低质量恒星。

早在2009年，一项针对巴纳德68暗星云存在的研究就已经开始进行，当时美国《天体物理学杂志》发表了西班牙卡拉尔•阿尔托天文台负责人若昂•阿尔维斯和德国慕尼黑大学的安德烈亚斯•布尔克特的研究结果。他们预测，在星云这个由气体和尘埃密集的云雾状天体里，一个新的恒星在距太阳系400光年远的地方即将诞生。孕育这个恒星的将主要是质量为太阳两倍的巴纳德68，它是暗星云，不会反射恒星和其他物体发出的光线，因此目前人类还看不到它。

研究表明，这个云雾状天体已开始呈现不稳定状态。而一个质量只有它1/10的星云正在迅速接近并“快要与它相撞”。这两位科学家说，他们是通过超级计算机的模拟试验得出这个结论的。这次相撞将会使巴纳德68的密度和温度升高超过临界点，这时暗星云将在引力作用下开始凝聚，最终孕育出新的恒星。他们指出，这颗恒星将在20万年内诞生，这个速度从天文学的时间尺度来看已经非常快了。在这颗恒星的周围，有可能会形成一些行星。这也意味着，我们的太阳系可能要多出一个新邻居。

MPIA的天文学家表示，我们现在还不是很清楚巴纳德68是如何形成的，但我们知道它很有可能是新恒星将形成的地方，事实上，最近已发现了巴纳德68似乎因崩塌将产生新恒星的迹象。我们可以用红外光透视这类云气，观察星云内部的状态。巴纳德68相当小，最多生成几个低质量的恒星。

为了弄清大质量恒星（质量大于太阳质量两倍的恒星）是如何诞生的，MPIA莎拉•雷根带领的一个团队把赫歇尔PACS相机转向45个更厚重的暗星云，它们含有很多即将生成的恒星，即所谓的“原恒星”。虽然以前也执行过寻找原恒星的任务，如美国宇航局的斯皮策太空望远镜，然而赫歇尔太空望远镜使天文学家能比以前对暗星云进行更深入的研究。与老年的原恒星相比，年轻的原恒星更为有效地在暗星云里隐藏了起来。作为赫歇尔太空望远镜，它的使命就是设法找到已知的最年轻最原始的原恒星。

新的观察结果振奋人心，找到的已知原恒星的数量日趋上升，从330个增加到近500个，导致发现一个并非一个原恒星的新类型。在仅仅高于绝对零度（零下258摄氏度）以上15度的密集地区，没有原恒星的迹象，这些地区很可能处在恒星形成的早期前导阶段。在天文学里，以数亿或数十亿年作为时间尺度司空见惯，早期前导阶段预计持续不到1000年的这一事实使得它变得非常短暂。研究这些难以捉摸的原始对象，奠定了所有关于恒星形成后续研究的必要基础。（来源：《自然与科技》杂志）