M17 MIR揭秘恒星形成奥秘
M17 MIR揭秘恒星形成奥秘
近日，中国科学院紫金山天文台的研究团队利用高分辨毫米波/亚毫米波干涉阵（ALMA）数据，揭示了大质量原恒星M17 MIR的爆发式吸积现象。这项研究不仅为大质量恒星形成的爆发式吸积理论提供了可靠的观测证据，还进一步加深了我们对大质量恒星起源问题的理解。
大质量恒星形成的未解之谜
大质量恒星（大于8倍太阳质量）的起源问题一直以来都是天体物理学领域悬而未决的关键问题。其中，通过爆发式吸积形成大质量恒星是近年来的一个热点话题。在过去的研究中，盘吸积模型以及相关的观测证据指向了一种可能性，即小质量原恒星通过气体吸积盘增长成为大质量原恒星，进而最后形成大质量恒星。原恒星气体吸积盘的引力不稳定性可能会引起爆发式吸积活动以及伴随的高速物质抛射过程。这些过程的显著观测特征是红外光度爆发和高速分子喷流活动。
M17 MIR：首颗展示重复爆发式吸积的大质量原恒星
M17 MIR是紫金山天文台的研究人员基于长时间的红外数据首次独立发现的。从1993到2019年的红外测光数据可以发现M17 MIR有明显地中红外光度变化。中红外光变曲线说明存在两个明显的红外光度爆发期以及在其之间的一段宁静期。此外，M17 MIR也表现出与红外光变几乎同步的22 GHz水脉泽光变活动。因此，M17 MIR是首颗有重复爆发式吸积的大质量原恒星。通过光谱能量分布拟合估算得到爆发期的物质吸积率为每年千分之一太阳质量。通过重复爆发式吸积，M17 MIR有望成为一颗20个太阳质量的O9型恒星。
ALMA望远镜：揭秘宇宙奥秘的利器
ALMA（Atacama Large Millimeter/submillimeter Array）是世界上最大的地面毫米波/亚毫米波望远镜阵列，位于智利北部的查赫南托尔高原，海拔5000米。它由50个12米口径的天线组成，可以配置成最大基线达16公里的阵列。ALMA配备了最先进的接收器，覆盖从300 GHz到1 THz的频率范围。此外，还有一个由7米和12米天线组成的紧凑阵列，用于观测扩展源。ALMA的高分辨率和灵敏度使其能够探测到宇宙中寒冷、密集的气体和尘埃，这对于研究恒星形成至关重要。
研究的意义与未来展望
M17 MIR的发现标志着我们在探索恒星形成过程中取得了重大突破。大质量恒星的爆发式吸积活动既能通过红外光度爆发研究，也能通过高速分子喷流的结状结构来推测爆发式吸积活动的发生时间与间隔。而第二种方法能够研究数百乃至数千年前发生的爆发式吸积活动，追溯大质量恒星的长期吸积历史。M17 MIR作为宝贵的例证，为研究大质量恒星的动态形成过程提供了多方面的观测证据和详细的观测诊断，为大质量恒星形成的爆发式吸积理论提供了可靠的观测证据，进一步加深了对大质量恒星起源问题的认识。
随着ALMA-QUARKS等后续研究项目的推进，我们有望进一步揭示大质量恒星形成的复杂过程，为理解宇宙中这些“巨星”的诞生之谜提供更多的线索。