清華團(tuán)隊(duì)首次觀測(cè)到星系循環(huán)內(nèi)流清晰圖像，揭開(kāi)恒星形成之謎

　　5月5日，清華大學(xué)天文系副教授蔡崢團(tuán)隊(duì)發(fā)布了一則揭秘星系恒星形成的重磅成果：團(tuán)隊(duì)首次探測(cè)到早期宇宙中星系周圍氣體進(jìn)入星系的清晰圖像，證實(shí)了“循環(huán)內(nèi)流”是驅(qū)動(dòng)星系恒星形成的關(guān)鍵，為理解星系生態(tài)系統(tǒng)及星系演化邁出重要一步。

　　星系吸積星系外氣體形成恒星的詳細(xì)過(guò)程，一直是天體物理學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。理論認(rèn)為，對(duì)于大質(zhì)量星系而言，由于其本身巨大的引力勢(shì)能，流入星系的氣體被激波加熱到很高的溫度，無(wú)法有效冷卻，導(dǎo)致氣體不能順利聚在一起、形成恒星。然而，這一理論與實(shí)際觀測(cè)相悖——在早期宇宙中，已發(fā)現(xiàn)有大質(zhì)量星系內(nèi)部正在劇烈地形成恒星。這意味著，人們還未充分理解氣體流入星系，驅(qū)動(dòng)恒星形成的詳細(xì)過(guò)程。

　　蔡崢團(tuán)隊(duì)花費(fèi)近8年的研究觀測(cè)，終于揭開(kāi)了謎底。“利用世界上最大的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡——?jiǎng)P克，我們對(duì)距今110億年的一個(gè)巨大的氣體星云進(jìn)行了觀測(cè)?！辈虓樈榻B，通過(guò)望遠(yuǎn)鏡上的成像光譜儀，團(tuán)隊(duì)首次探測(cè)到了星系周圍氣體中的氫元素以及多種重元素。在進(jìn)一步的光譜數(shù)值模擬分析中，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)這些富含重元素的電離氣體是先被噴射到星系周圍，在引力和環(huán)境角動(dòng)量共同作用下，重新回流入星系的，這個(gè)過(guò)程被定義為“循環(huán)內(nèi)流”。

　　“這是一張氣體動(dòng)力學(xué)建模圖，星系外圍如同絲帶一般的氣體，螺旋著往中央流，隨后星系的內(nèi)驅(qū)力，又把氣體推向外圍，再流回來(lái)，如此循環(huán)往復(fù)，維持著星系的形成及活動(dòng)?！辈虓樥f(shuō)，這是星系“循環(huán)內(nèi)流”的過(guò)程被首次清晰觀測(cè)到。他還透露，清華大學(xué)正在籌備建設(shè)的更大口徑、更大視場(chǎng)的光譜巡天望遠(yuǎn)鏡（MUST巡天望遠(yuǎn)鏡）有望在2029年投入使用。未來(lái)，星系恒星形成的全貌將徐徐展開(kāi)。（北京日?qǐng)?bào)客戶端 | 實(shí)習(xí)記者 何蕊）

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