JWST盯着看位于银河系中心的一个巨大的黑暗分子云

发布时间：2023-09-08 09:31:58 所属栏目：动态来源：网络

导读： 　　在天文学家所称为“心脏”的地方 - 在银河的中央存在着一个奇特的天体 “砖头”—— 它是一片巨大的、由红外黑色气体组成的“云”（名为&ldq

　　在天文学家所称为“心脏”的地方 - 在银河的中央存在着一个奇特的天体 “砖头”—— 它是一片巨大的、由红外黑色气体组成的“云”（名为“中间暗物质云”）。就像其他类型一样密集和湍流，但由于某种原因，它几乎没有恒星形成的迹象。

　　为什么？

　　银河系的中心分子区（CMZ）可能是一个难以研究的区域。那里有黑暗的分子云，孕育了新的恒星。 CMZ是一个巨大的分子云复合体，包含约60万太阳质量的气体。专是其中之一。天文学家渴望更好地了解这个区域，JWST有能力窥视密集区域，揭示一些细节。

　　砖是银河系中研究最多的IDC之一。它显示的恒星形成比其他类似质量的云少得多。这构成了一个谜，天文学家倾向于神秘。

　　一组研究人员使用JWST来研究砖，也称为G0.253 + 0.015。但很难看到密集的区域。因此，为了研究这些气体云，天文学家转向一氧化碳。氢更丰富，但一氧化碳非常明亮，在某些波长下可见。天文学家监测它以追踪星际云的运动和密度。

　　这项新研究的标题为“JWST揭示了银河系中心云G0.253+ 0.015中广泛的CO冰和气体吸收”，并且可以在arXiv预印本服务器上获得。主要作者是佛罗里达大学天文学助理教授亚当·金斯伯格。

　　对于砖缺乏明显的恒星形成，有不同的解释。它可能很年轻，可能太湍流，可能受到磁场的限制，或者它实际上可能是同一视线沿线的许多云。“这些解释中的每一个都可能在云的状态和演变中发挥一些作用，”作者解释说。

　　虽然它的恒星形成速度可能落后于其他类似的云，但仍有超过56，000颗恒星。

　　天文学家已经付出了很多努力来了解银河系中气体的存在、分布和行为，包括CMZ。但他们还没有非常彻底地研究像一氧化碳这样的冷冻气体。那是因为他需要强大的红外能力来研究它。

　　进入JWST的NIRCam及其强大的多功能过滤器。

　　研究小组使用NIRCam更专注地研究砖块。他们发现砖含有比想象的更多的一氧化碳，虽然砖表面的一氧化碳可能处于气相，但它在内部冻结。关于砖块，这告诉我们什么？

　　关于砖块还没有确切的结论。在砖内部的密集分子区域中，CO是云中的主要冷却剂。所以在云的低密度外围，CO的冷却效果应该更强。相反，在云的内层，较密集的区域，一氧化碳可能已经完全冻结，尘埃可能太稀疏，无法取代一氧化碳作为主要冷却剂的位置。

　　恒星喜欢在气体冷却时形成，因此发现这么多的CO应该表明恒星形成率很高。但是砖内部的气体比其他云更温暖，尽管存在所有的冰。

　　这些结果告诉我们一些关于整个银河系中心的信息。它们已经改变了我们对气相色谱中CO浓度的标准丰度和存在于同一温度区域的气尘比的理解。根据这些实验结果，实际上两者都太低了。

　　如果砖和银河系中心的CO比想象的要多，这对恒星形成模型有不同的影响，并可能影响砖的低恒星形成率。

　　砖是一个复杂的结构。这张来自另一项研究的图像显示了砖内部膨胀的气体或气泡壳。科学家推测，来自大质量恒星的风正在推动膨胀。学分：亨肖/MPIA

　　云中的CO分布有标准模型，但就像天文学和天体物理学中的许多事情一样，JWST为天文学家提供了比以前更详细的信息，并推翻了一些既定的想法。这项研究背后的团队指出，如果银河系的中心区域含有这么多的CO，那么其他星系也可能含有这么多的CO。

　　这只是该团队基于他们对JWST对砖的观察的第一篇论文。虽然它提出了一氧化碳的新结果，但它没有得出任何结论。但它确实有助于巩固Brick作为最受关注的IDC的地位。

　　未来的论文将介绍MIRI（中红外仪器）对砖的观测，以及MIRI和NIRCam对中心分子区另一种结构云C的观测。

　　进一步的观测可能会带来清晰度，天文学家可能会得到他们对砖的率的解释。这些发现表明，砖的质量可能是地球上最重要的物质之一。然而，它们的形状和大小不同，因此它们可能不是唯一的。

（编辑：宁德站长网）

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