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在银河系里挑一个最不适合造恒星的地方,天文学家多半会指向它的心脏。银河系中心盘踞

在银河系里挑一个最不适合造恒星的地方,天文学家多半会指向它的心脏。银河系中心盘踞着一团厚重的气体云,因为里面的气体主要以分子形态存在,这片区域被称为中央分子区。那里的气体横冲直撞,流速超过了声速,按常理说,这种地方永远造不出恒星。

可恒星偏偏就在那里诞生了。这件事让天文学家纳闷了很多年。

超音速为什么是个大问题?恒星的诞生,说到底是气体在自身引力下慢慢抱团:某一小块云比周围稠密一点,引力就把更多气体拉过来,越滚越大,最后中心被压得又热又密,点燃核聚变,一颗恒星就亮了。但这套流程有个前提,气体得安分。声速是气体内部传递压力扰动的速度,一旦气体流动比这还快,团块之间连招呼都来不及打就迎头相撞,刚聚起来的疙瘩立刻被撞散。整个中央分子区就像一段翻着白浪的激流,什么都留不住。

我们的太阳离银河系中心2.6万光年,住在安静的郊区,享受不到这份热闹,也躲开了这份麻烦。

最近,一支天文团队用ALMA给这段激流拍了一张前所未有的细图。ALMA是建在智利高原上的射电望远镜阵列,由几十面天线联合工作。这次由天文学家罗吉塔·布达查里亚领导的巡天,拍出了ALMA有史以来最大的一张图像,追踪了几十种不同的分子在银河系中心的分布。

图像里藏着一个谁都没料到的东西:激流深处有一小片静水。那里的气体速度降到了声速以下,缓缓地、平顺地漂着。

更妙的是,这片静水里还穿着一条细长的气体丝。丝状结构是气体最容易攒堆的地方,而在这里,引力终于压得住场面。缓慢的流动,加上足够强的引力,正好是造恒星需要的两样东西。这不再是一段激流,这是一间恒星育婴室。

最让研究者意外的是切换之突然。从一片混乱到一片安宁,只隔了非常短的距离,激流和静水潭几乎贴在一起。

在此之前,这种安静的育婴室只在银河系的郊区见过,从没在中心找到过。连银河系最狂暴的角落都能腾出同样的条件,说明恒星的诞生可能到哪儿都遵循同一份配方:先找一片静水,再让引力慢慢干活。约46亿年前,凝聚成太阳的那团气体,多半也经历过这样一段安静日子。从这个意义上说,望远镜拍到的这个角落,有点像我们自己的胎儿照。

接下来的任务是找更多。ALMA的巡天数据大到人力翻不完,天文学家准备用机器学习去里面搜寻更多这样的静水。银河系中心还藏着多少座宁静之岛,现在没人知道。

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图一:ALMA迄今最大的一张图像,展示银河系中心翻腾的分子气体,天文学家在这片混乱中发现了一小片罕见的静水,图源:ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/S. Longmore等;背景:ESO/D. Minniti等图二:银河系中心区域的红外影像,可以看到那里正在形成的大质量恒星,以及围绕中心超大质量黑洞(红色星形标记处)运行的低温尘埃和气体。太阳离银河系中心2.6万光年,而人马座B1、B2和C距离中心只有约300光年,图源:J. De Buizer(SETI),由索菲亚平流层红外天文台(SOFIA)、斯皮策空间望远镜与赫歇尔空间天文台数据合成

信源:Thompson, Mark. "An island of calm at the violent heart of the galaxy." Phys.org, edited by Lisa Lock, 5 July 2026