螺旋图案为大质量恒星的形成提供了线索
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2023-03-01 16:38:22
摘要 新的观测揭示了围绕一颗仍在形成但质量已经很高的婴儿恒星的物质盘中的螺旋图案。这表明圆盘中存在引力不稳定性，这对大质量恒星的形成方式
新的观测揭示了围绕一颗仍在形成但质量已经很高的婴儿恒星的物质盘中的螺旋图案。这表明圆盘中存在引力不稳定性，这对大质量恒星的形成方式具有重要意义。
当恒星形成时，原恒星盘有助于向其中心新生的“原恒星”提供物质。对于已经超过太阳质量 8 倍且仍在生长的高质量原恒星，人们认为，不是连续流动，而是盘中的物质团块偶尔会落在原恒星上，从而导致短暂的、间歇性的爆发性增长。
由 NAOJ 的 Ross A. Burns 领导的国际研究小组使用 VLBI 技术结合世界各地的射电望远镜阵列，绘制出围绕一颗名为 G358-MM1 的高质量原恒星的圆盘中的脉泽辐射。这颗大质量原恒星是有史以来第三次经观测证实的生长爆发案例，并且由脉泽监测组织(M2O，www.masermonitoring.org)进行了深入研究。该团队首次能够详细调查这一现象。
观测结果显示围绕中央原恒星的清晰旋转和具有四臂的螺旋图案。旋转的原恒星盘中的螺旋臂是不稳定的标志，这一特征长期以来一直被理论认为与大质量恒星形成有关，但尚未通过观测得到证实。这一发现不仅揭示了大质量原恒星中的第一个螺旋驱动吸积盘，而且还将旋臂不稳定性与作为大质量恒星形成理论核心的偶发性生长爆发联系起来。
这项研究使用了一种称为“热波测绘”的新技术。当一团物质从圆盘落到原恒星上时，它会释放出一股能量，加热圆盘的内部，激发甲醇脉泽发射。然后，这股热浪向外移动，随着时间的推移加热越来越远的圆盘部分。通过观察由这种加热引起的激射发射的区域，可以绘制出 G358-MM1 中圆盘的表面。该团队由来自全球的 90 多位天文学家合作组成，现在希望应用这项技术来观察未来会经历生长爆发的其他大质量原恒星的圆盘。
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