北京
5月6日，歐洲空間局發(fā)布了一張近紅外圖像，展示了梅西耶51星系（M51）螺旋臂的一部分。這是NASA詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡對(duì)近9000個(gè)星團(tuán)進(jìn)行研究時(shí)拍攝的四個(gè)鄰近星系之一。
研究團(tuán)隊(duì)由斯德哥爾摩大學(xué)的A. Pedrini和A. Adamo領(lǐng)銜。他們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)規(guī)律：質(zhì)量更大的星團(tuán)，從誕生它們的云團(tuán)中"破殼而出"的速度更快。這一發(fā)現(xiàn)來自FEAST項(xiàng)目——韋伯望遠(yuǎn)鏡專門針對(duì)星團(tuán)形成動(dòng)力學(xué)的觀測計(jì)劃。
為什么要研究星團(tuán)？這關(guān)系到三個(gè)層面的問題。首先是星系演化：星團(tuán)是星系的基本構(gòu)件，它們的形成效率決定了星系如何成長。其次是星系內(nèi)部動(dòng)力學(xué)：星團(tuán)的質(zhì)量分布影響著星系旋臂的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性。最后是行星起源：我們想知道，像太陽系這樣的行星系統(tǒng)，更可能在什么樣的恒星環(huán)境中誕生。
韋伯的近紅外相機(jī)穿透了M51旋臂中的塵埃云，讓研究人員得以追蹤不同年齡、不同質(zhì)量的星團(tuán)樣本。近9000個(gè)星團(tuán)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，讓"質(zhì)量-形成時(shí)間"的相關(guān)性首次在大樣本中得到驗(yàn)證。
這項(xiàng)觀測的技術(shù)細(xì)節(jié)也值得注意。圖像由歐空局、NASA、加拿大航天局聯(lián)合發(fā)布，數(shù)據(jù)處理涉及三家機(jī)構(gòu)的地面系統(tǒng)協(xié)作。對(duì)于天文數(shù)據(jù)來說，這種多國合作已成為常態(tài)，但能在發(fā)布當(dāng)天同步公開科學(xué)結(jié)論，說明研究團(tuán)隊(duì)對(duì)初步發(fā)現(xiàn)的信心。
接下來，F(xiàn)EAST團(tuán)隊(duì)將把同樣的分析方法應(yīng)用于其他三個(gè)星系。如果"大質(zhì)量星團(tuán)形成更快"是普遍規(guī)律，現(xiàn)有的恒星形成理論模型將需要調(diào)整——特別是關(guān)于云團(tuán)塌縮時(shí)間和反饋機(jī)制的部分。
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