可谓麻雀虽小啊:大质量恒星和小恒星的诞生方式相同,只是更大!


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天文学家已经获得了一个气态圆盘状天体的第一个详细的前视图,这个圆盘状天体为一颗巨大的新星提供了营养。发现它与较轻的小星星有许多共同特征。这意味着恒星形成的过程是相同的,不管最终恒星的质量如何。这一发现为更全面地理解恒星形成铺平了道路。一颗原恒星,一颗仍在形成过程中的小恒星,是由周围的气体圆盘向中心下落而形成的。这个过程的细节,比如为什么恒星形成的质量范围很广,仍然不清楚。

低质量恒星正在太阳系附近形成,这使得天文学家可以近距离观察这个过程。另一方面,巨大的原恒星是罕见的。日本山口大学助理教授Kazuhito Motogi和他的团队使用Atacama大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)观测到了一颗巨大的原恒星G353.273 0.641(以下简称G353)。

G353位于天蝎座,距离地球5500光年。它的质量是太阳的10倍,而且还在增长。在巨大的原恒星中,它是一个独特的目标,因为我们可以从上面直接看到它的气态圆盘。阿尔玛还展示了其他几颗巨大的新生恒星的详细图像,然而,它们中的大多数是横向排列的,使得很难看到圆盘的内部区域。

ALMA观测捕捉到一个围绕G353旋转的圆盘,其半径是海王星轨道的八倍。这听起来很棒,但它是在巨大原恒星周围发现的最小的圆盘之一。阿尔玛还发现,圆盘周围有一层比圆盘大三倍的气体。这项研究测量了从外膜到内盘的气体吸入率,这有助于估计新星的年龄。令人惊讶的是,它只有3000岁,是已知最大的原恒星。我们正在见证一颗巨星成长的最早阶段。

有趣的是,圆盘并不均匀,它的东南面比其他部分更亮。这是天文学家第一次在巨大的原恒星周围发现不对称的圆盘。研究小组还发现,磁盘非常不稳定,碎片会出现。不均匀的圆盘可能是由这种不稳定性引起的。这些特征通?3鱿衷诮闲〉脑阈侵芪В獗砻髟诘椭柿亢阈呛透咧柿亢阈堑男纬芍校镜奈锢砉淌窍嗤摹4饲霸?

的研究表明,不同质量恒星的形成过程可能不同。新的观察显示了相似性,这是理解大质量原恒星如何从周围环境获得质量的重要一步。观察到的不对称和质量结构可以追溯到旋臂和/或圆盘碎片。发现吸积流中70%的角动量可以被盘上的重力力矩消除。自引力盘的动力学性质可能主导高质量恒星形成的早期阶段,这与低质量原恒星的早期演化非常一致。

博科公园|研究/出发地:日本国家天文台