科學(xué)家在地球附近發(fā)現(xiàn)大量分子云

經(jīng)過(guò)凱蒂·亨特，CNN

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美國(guó)東部時(shí)間2025年4月28日星期一上午11:11發(fā)布

分子云是在距離地球300光年的地方探測(cè)到的，比任何其他類似的恒星形成云都要近。

托馬斯·穆勒(HdA/MPIA)/塔維沙·達(dá)瑪沃德納(NYU)

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一種不可見的分子云可能會(huì)揭示恒星和行星是如何形成的，這種分子云在地球附近被發(fā)現(xiàn)，令人驚訝。

以希臘黎明女神命名的Eos，如果肉眼可見，氣體云將在夜空中顯得巨大。研究人員在一項(xiàng)研究中報(bào)告說(shuō)，它的寬度約為40個(gè)月亮，重量約為太陽(yáng)質(zhì)量的3400倍周一發(fā)表在《自然天文學(xué)》雜志上。

“在天文學(xué)中，看到以前看不見的東西通常意味著用越來(lái)越靈敏的望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行更深入的觀察——探測(cè)那些更小的行星……那些更遙遠(yuǎn)的星系，”研究報(bào)告的合著者、倫敦瑪麗女王大學(xué)的天體物理學(xué)家托馬斯·霍沃斯說(shuō)。

“這個(gè)東西幾乎就在我們的宇宙后院，而我們剛剛錯(cuò)過(guò)了它，”他補(bǔ)充道。

分子云由氣體和塵埃組成，從中可以形成氫和一氧化碳分子。這些云內(nèi)的致密團(tuán)塊可以坍縮形成年輕的恒星。

霍沃斯解釋說(shuō)，科學(xué)家通常使用無(wú)線電和紅外觀測(cè)來(lái)發(fā)現(xiàn)分子云，這些觀測(cè)可以獲得一氧化碳的化學(xué)信號(hào)。

“我們通常尋找一氧化碳，只有一個(gè)碳原子和一個(gè)氧原子，它很容易發(fā)出我們可以探測(cè)到的波長(zhǎng)的光，”他說(shuō)?！?一氧化碳)很亮，我們有很多設(shè)備可以發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn)?！?/p>

然而，研究人員說(shuō)，盡管Eos是離地球最近的分子云，但它仍未被發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樗缓嘁谎趸迹虼瞬粫?huì)發(fā)出傳統(tǒng)方法檢測(cè)到的特征信號(hào)。解開這一驚人發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵是尋找云中氫發(fā)出的超暴力光。

“我們?cè)谶@種情況下成功捕捉到它的唯一原因是因?yàn)槲覀兡軌蛴貌煌伾墓鈦?lái)觀察，”霍沃斯補(bǔ)充道。

太陽(yáng)系形成的窗口

霍沃斯和他的同事在一臺(tái)名為FIMS-斯皮爾的遠(yuǎn)紫外攝譜儀收集的數(shù)據(jù)中檢測(cè)到了Eos，這臺(tái)攝譜儀是韓國(guó)STSAT-1衛(wèi)星上的一臺(tái)儀器。

該數(shù)據(jù)剛剛于2023年公開發(fā)布，當(dāng)時(shí)該研究的主要作者、羅格斯大學(xué)文理學(xué)院物理和天文學(xué)系副教授布萊克斯利·伯克哈特(Blakesley Burkhart)偶然發(fā)現(xiàn)了它。

攝譜儀將材料發(fā)出的遠(yuǎn)紫外光分解成其組成波長(zhǎng)，類似于棱鏡對(duì)可見光的作用，創(chuàng)造出科學(xué)家可以分析的光譜。

伯克哈特在新聞發(fā)布會(huì)上說(shuō):“這是首次通過(guò)直接尋找分子氫的遠(yuǎn)紫外發(fā)射而發(fā)現(xiàn)的分子云?！薄皵?shù)據(jù)顯示通過(guò)遠(yuǎn)紫外線中的熒光探測(cè)到發(fā)光的氫分子。這片云在黑暗中閃閃發(fā)光?！?/p>

伯克哈特說(shuō)，分子云靠近地球?yàn)檠芯刻?yáng)系如何形成提供了一個(gè)獨(dú)特的機(jī)會(huì)。

伯克哈特說(shuō):“我們對(duì)Eos的發(fā)現(xiàn)令人興奮，因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在可以直接測(cè)量分子云如何形成和分解，以及星系如何開始將星際氣體和塵埃轉(zhuǎn)化為恒星和行星?！?/p>

荷蘭萊頓大學(xué)的助理教授梅麗莎·麥克盧爾說(shuō)，天文學(xué)家認(rèn)為他們已經(jīng)很好地掌握了距離太陽(yáng)約1600光年的分子云的位置和屬性，這使得這個(gè)“非?？岬陌l(fā)現(xiàn)”非常令人驚訝。

“這個(gè)新的分子云，Eos，距離我們只有300光年，比我們以前知道的任何分子云都要近，”沒(méi)有參與這項(xiàng)研究的麥克盧爾說(shuō)。

“令人困惑的是，為什么在我們的太陽(yáng)附近有這么大的東西，我們以前沒(méi)有看到，”麥克盧爾補(bǔ)充道。“這有點(diǎn)像住在郊區(qū)，那里有地上房屋和空地，突然意識(shí)到其中一個(gè)空地實(shí)際上有一個(gè)隱藏的地下掩體?！?/p>