银河系中心区高清图揭示“隐藏”的化学反应

来源：科技日报

科技日报记者 张梦然

包括欧洲南方天文台科学家在内的团队公布了银河系中心区域的一张高分辨率新图像，揭示了该区域“隐藏”的化学反应，其中呈现了前所未见的宇宙气体丝状复杂结构。这张迄今最大的阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）图像，将帮助人们更精细地探测银河系中心附近，包括超大质量黑洞周边极端环境中的恒星演化过程。相关系列成果发表于《皇家天文学会月刊》。

该图像所覆盖的区域横跨约650光年，聚焦于银河系的中央分子区，这是恒星形成原料——冷分子气体的主要聚集地。天文学家通过ALMA对这片区域开展了系统观测，首次以高分辨率完整揭示了其中从数十光年尺度的大型气体结构到单个恒星周围的小型气体云团。

这项名为“ALMA中央分子区巡天”的项目，重点探测了多种冷分子气体成分，包括从简单的一氧化硅到甲醇、丙酮、乙醇等较复杂有机分子在内的数十种物质，从而勾勒出该区域丰富的化学结构。在银河系其他区域，冷气体通常沿丝状结构流动并逐渐聚集成团，最终孕育恒星；但在星系中心，恒星形成过程更为剧烈。该区域存在许多大质量恒星，它们寿命较短，往往以强烈超新星爆发结束生命。

天文学家希望借助新数据，了解这种极端环境如何影响恒星诞生，并检验现有恒星形成理论在相应条件下的适用性。

研究还指出，中央分子区的物理条件与早期宇宙中那些处于混沌、极端环境的恒星形成星系具有相似性，因此相关观测也有助于理解星系整体的形成和演化历史。

为获取这一数据集，ALMA首次对天区中约相当于3个满月直径范围的区域进行了拼接式扫描，最终整合成目前最大的毫米波及亚毫米波段图像。此次观测结果的精细程度和呈现出的气体网络复杂性超出了研究团队的预期。

该系列数据已形成多篇研究论文，其中5篇已获正式发表。随着ALMA接收机升级及下一代大型望远镜的投入使用，天文学家将能更深入探索银河系中心，解析更细微的气体结构，追踪更复杂的化学过程，并系统研究恒星、气体与黑洞之间的相互作用。