近日 ， 美国卡耐基天文台进行的迄今为止对巨型分子云（GMCs）最详细的模拟表明 ， 人类可能需要重新思考恒星如何在这些巨大的宇宙天体中形成 。 相关研究结果发表于预印本网站arXiv 。
GMCs ， 有时被称为恒星摇篮 ， 主要包含氢分子 。 它们的质量至少是太阳的1万倍 ， 直径约为15至650光年 。 当分子云中的氢分子聚集成的团块达到一定密度时 ， 就会形成恒星 。
虽然科学家已经知道了恒星形成的基本过程 ， 但其中仍有许多未知之处 。 卡耐基天文台Mike Grudic团队通过最先进的巨型分子云模拟 ， 试图解开这些谜团 。
在STARFORGE项目的研究基础上 ， Grudic团队首次开发了GMC模拟 ， 该模拟包含了所有主要的物理反馈机制 ， 如星风、磁场和引力 。 模拟从一个初始质量是太阳2万倍、直径为65光年的“云”开始 。
随着模拟的不断推进 ， 更亮、更大质量的恒星形成了 ， 这些恒星会发出辐射和星风 ， 横扫GMC 。 该团队模拟运行了大约900万年 ， 在分子云形成的第一批恒星中的一颗发生超新星爆炸后不久 ， 该模拟结束 。 在这段时间里 ， 大约有1000颗恒星形成 。
“我们发现恒星可能需要很长时间才能形成 。 ”Grudic说 。
研究小组发现 ， 对于质量比太阳大10倍以上的大质量恒星来说 ， 它们的形成可能需要300万年 ， 大质量恒星的形成平均需约100万年 ， 这比通常所认为的时间要高一个数量级 。
Grudic希望这个模拟能够更详细地揭示恒星的演化过程 。 例如 ， 这个模型可以从时间上回溯一颗恒星的形成 ， 看看它最初来自哪里 。 研究人员表示 ， 通过调整约束条件 ， 他们还可以绘制一个更精确的图像 ， 说明哪些物理机制在恒星形成中最重要 。
【科学家通过巨型分子云“复盘”恒星诞生】“恒星的形成是复杂的 。 ”Grudic指出 ， 是许多不同过程共同作用的结果 ， 因此必须把所有不同过程拼合在一起 ， 才能得到一个更加真实的结果 。 ”（辛雨）