一張細節滿滿的我們所在的銀河的銀河中心紅外相片。人馬B1, 人馬B2和人馬C是三個本研究中研究的三個恒星形成區域。一些原因造成他們形成大質量恒星比較困難。

在銀河中心的氣體云包含著大量組成恒星的氣體，但是一些原因造成了很少恒星會在那邊形成，但是在銀河的其他區域，相似氣體卻能輕易地形成大質量恒星。整體上說，這些氣體云更少地形成恒星，它們是新的一種分子云嗎？

這些恒星形成區域稱為巨型電離氫區域（GH ii區域），得名來源于區域內氫分子被臨近恒星放出的紫外光輻射電離。這些氣體云可以壯觀地橫跨數百光年，相比于典型形成恒星的云僅僅數十光年厚度。這些巨物擁有形成數千個恒星的氣體。有些有數百萬太陽等價的亮度，有些在銀河另外側，他們被數百顆熾熱大質量恒星組成的星團點亮。

但是，在銀河中心，這些巨型氫電離區域生成大質量恒星卻比較困難。在天體物理學雜志中刊發的新研究中檢查了銀河中心中的三塊這樣區域，又被稱為中央分子集中區。

這篇研究論文的題目叫做《基于SOFIA探測銀河的巨型氫電離區域,第七部分，銀河中央區域人馬B1，人馬B2和人馬C》，領頭科學家是來自SETI研究院Carl Sagan研究中心的James M. De Buizer, (注：SOFIA-FORCAST ?是 SOFIA 天文臺上的一個重要儀器，全稱為“Far-Infrared Camera, Spectrometer, and Polarimeter” (遠紅外相機、光譜儀和偏振計)。SOFIA是一架改裝自波音747SP的飛機，搭載了一個2.5米口徑的望遠鏡，能夠在11000米高空飛行，減少大氣干擾，提供良好的觀測條件）

“巨型氫電離區域（GH ii)是許多超大質量年輕或者正在成型的OB星團的家，“作者們寫到，“他們包括了一大部分最大質量的銀河恒星，因此可以主導銀河熱發射成像。”研究這些區域可以幫助天文學家理解其他銀河系觀察到的現象如何解釋和怎么理解大質量恒星在其中形成和演化。

“理解大質量恒星如何形成和演化可以給初始質量函數和恒星形成理論帶來啟示”這些研究者們說。

這個研究聚焦在中央分子區域（CMZ）內那三塊巨型氫電離區域（GH ii) 找到的77顆大質量年輕恒星星體（MYSO）。在它們成型時，他們是舉足輕重的有影響的星體，因為他們可以通過輻射出的強烈紫外光極大的改變周圍環境。這些強大放射可以激發或者壓制附近區域內恒星形成。它們可以造成他們所在的分子云內形成空腔使恒星形成物質更加致密。觀察他們可以幫助天文學家們理解他們充滿能量的誕生過程和他們如何影響銀河進化。不幸地是，他們“躲”在濃厚的云后，觀測不便。這個研究使用了SOFIA天文臺（機載紅外射電天文臺）來透過覆蓋著不透明云體探測他們。

研究者找到了三塊巨型氫電離區域（GH ii) 的共同點，也找到了顯著的不同點。

這篇文章中展示的照片顯示了人馬座B1,人馬座B2。大質量年輕恒星星體（MYSO）被字母和數字標記：字母表示這些大質量年輕恒星星體（MYSO）是電波輻射源，數字表示這些大質量年輕恒星星體（MYSO）是紅外輻射源。

當他們比較銀河中心的三塊巨型氫電離區域（GH ii)，他們發現恒星形成速率低于全銀河平均，同時也發現盡管擁有濃密的氣體云，他們生成大質量恒星卻很困難，而且沒有足夠的材料支撐一代恒星誕生。這些使他們和銀河系其他恒星形成區域不同。

“最近的研究結論是銀河中心的恒星形成是被扼制的，更甚有人認為，那里現在可能沒有恒星正在形成。”牽頭作者De Buizer在一次新聞發布會上說，“因為正在生成的大質量恒星在長紅外波段是最亮的，我們擁有我們所在銀河最中心恒星形成區分辨率最高的的紅外圖像。但是數據展示，恰恰相反，有大質量恒星正在那里生成，但是可以確認的是生成速度相對較慢。“

此圖展示了人馬座C和他的三塊附屬區域，數字展示了SOFIA找出的潛在大質量年輕恒星星體（MYSO）

人馬座B2似乎孕育著最年輕的大質量年輕恒星星體（MYSO）同時也有質量最大的那些。人馬座B2最大的大質量年輕恒星星體（MYSO）大概是太陽質量的64倍，這和"我們觀察到的銀河平面其他幾個巨型氫電離(GH ii)區域差不多"，作者們寫到，但是，在人馬座B1和C中最大的大質量年輕恒星星體（MYSO）大概只有這個質量的一半，即32個太陽質量。

人馬座C鶴立雞群，“人馬座C內找不到幾顆大質量年輕恒星星體（MYSO），而且似乎那里有更高比例的小質量年輕恒星星體，并夾雜著更多進化異常/前景星體，“作者們寫到，”更有甚者，不像傳統氫電離（GH ii)區域，人馬座B1和人馬座C更多地被不像在這個區域內形成的進化異常星體電離，“研究者們解釋道。

我們的太陽系距離銀河中心大概26,000光年，但是這三個被研究的氫電離區域在距離銀河中心300光年的軌道公轉。這使它們極度接近那塊能量混亂的區域：有來自那片區域的超重黑洞的急促潮汐引力，也有來自大質量恒星的強勁的恒星風，極端溫度和強大的磁場，都有可能中斷恒星形成。

“這些銀河系中心恒星形成區域在許多方面和相對平靜的銀河系“周邊”其他大質量恒星誕生區域類似，”本項研究成果的共同作者——來自加州理工IPAC(紅外處理和分析中心)的 Wanggi Lim說，“但是，在銀河中心區域找到的大質量恒星雖然大得讓人印象深刻，但是尺寸和數量比銀河的其他區域都要少。更有甚者，通常那些恒星形成區域和大恒星形成材料 ‘庫’緊密相連，而且在不斷形成各個階段的恒星，但是這些似乎對于銀河中心區域不適用”

但三個區域中有一個例外——Sgr (人馬座) B2和其他氫電離區域一樣，沒有那么高的恒星形成速率，但它和恒星形成物質‘庫’緊密相連。這意味著將來那里可能會產生一個星團。作者們解釋說臨近的Sgr (人馬座) B1可能進化程度更高，所以“有充分的時間去驅散大部分分子材料。”

雖然三個巨型電離氫區（GH ii regions）差距比較大，他們都有類似的大質量年輕恒星星體（MYSO）恒星密度，但都低于平均值。“這個結果和你們可能認為的中央分子集中區 (CMZ)恒星形成區域不太可能是多產的觀點一致，不過它們的確正在以和更外圍的巨型電離氫區（GH ii regions）一樣速度孕育大質量年輕恒星星體（MYSO），盡管這個速率低于平均值。”作者文章里寫到。但令人意外的是所有三個巨型電離氫區（GH ii regions）的大質量年輕恒星星體（MYSO）恒星密度大致是一致的，即使人馬座B2（Sgr B2）是更高產的恒星形成環境。

天文學家們認為典型巨型電離氫區（GH ii regions）應該包括還鑲嵌在他們的氣體云中的大質量星云主要發生區域。但這兩個在本項目中被研究的區域人馬座BI（Sgr B1）和人馬座C（Sgr C） 不符合這個定義，他們可能應被定義為新的區域類型。

“在這些方面，人馬座BI（Sgr B1）和人馬座C（Sgr C）和典型巨型電離氫區（GH ii regions）表現不同，所以它們可能代表了一種新的巨型電離氫區（GH ii regions）分類或者挑戰了現有的巨型電離氫區（GH ii regions）分類方法。”作者們寫道。

或者，他們根本不應該被作為巨型電離氫區（GH ii regions），“另一方面，因為那個關于巨型電離氫區（GH ii regions）的幼稚假設——巨型電離氫區是誕生大質量星體星團并且這些大質量星體星團仍舊存在其中的巨型分子云，有人會說，人馬座BI（Sgr B1）和人馬座C（Sgr C）應該不能被認為是巨型電離氫區（GH ii regions）的一部分，而不是被定義為一類新的巨型電離氫區（GH ii regions）。”作者們總結道。

BY：universetoday

FY：Evan Gough

如有相關內容侵權，請在作品發布后聯系作者刪除

轉載還請取得授權，并注意保持完整性和注明出處