天文學(xué)家對(duì)銀河系大部分區(qū)域進(jìn)行了詳細(xì)的探查翘魄，發(fā)現(xiàn)了一些看不見(jiàn)的大質(zhì)量恒星的形成蹤跡。
星系的形成和演化是當(dāng)今物理學(xué)的前沿和核心舀奶。因此暑竟，銀河系成了研究星系形成和演化以及宇宙學(xué)的重要樣本。
天文學(xué)家對(duì)銀河系的中心進(jìn)行了詳細(xì)研究育勺，研究發(fā)現(xiàn)但荤，銀河系中心約80%的恒星形成于大約80億到135億年前，也就是銀河系的最早階段涧至。據(jù)估計(jì)腹躁，目前銀河系中有1000-4000億顆恒星。天文學(xué)家認(rèn)為南蓬，這群令人費(fèi)解的星體是以連續(xù)的速度產(chǎn)生的纺非。
天空中肉眼所能看見(jiàn)的星星，除了太陽(yáng)系的五顆主要行星赘方、流星和彗星外烧颖，剩下的都是恒星。因?yàn)檫@些星星離我們很遠(yuǎn)很遠(yuǎn)窄陡，肉眼根本看不到他們的變化炕淮，所以許多古代天文學(xué)家認(rèn)為星星是固定在永恒天球上的，永遠(yuǎn)也不會(huì)改變跳夭。事實(shí)上涂圆，它們一直在運(yùn)動(dòng)，只是我們看不見(jiàn)罷了优妙。
之后乘综，科學(xué)家們結(jié)合望遠(yuǎn)鏡的能力，對(duì)我們銀河系的大部分區(qū)域進(jìn)行了詳細(xì)而靈敏的調(diào)查套硼。在調(diào)查過(guò)程中卡辰，他們發(fā)現(xiàn)了以前看不見(jiàn)的大質(zhì)量恒星形成的示蹤劑，并生成了高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，為未來(lái)幾年的研究人員提供服務(wù)九妈。
什么是恒星反砌？
恒星是由發(fā)光等離子體組成的巨大球體，主要是氫萌朱、氦和微量的重元素宴树。
也就是說(shuō)，他是一顆由宇宙氣體和宇宙塵埃形成的氣體行星晶疼，太陽(yáng)是離地球最近的恒星酒贬，在晚上能看到的恒星幾乎都在銀河系中。在銀河系大約有3000億顆恒星翠霍，而人類只能觀察到一小部分锭吨。
人類觀測(cè)恒星的歷史由來(lái)已久，恒星的亮度稱為星等寒匙，恒星越亮零如，星等越低。較亮的恒星被分成星座和星群锄弱，有些恒星有自己的名字考蕾，天文學(xué)家還編制了星表以促進(jìn)研究。
恒星在核心會(huì)進(jìn)行核聚變以產(chǎn)生能量并向外傳輸会宪，然后從表面輻射到外層空間肖卧。一旦核心中的核反應(yīng)耗盡，恒星的生命也即將結(jié)束狈谊。在生命的盡頭喜命，恒星也會(huì)包含退化物質(zhì)。
恒星大小和質(zhì)量的不同會(huì)導(dǎo)致不同的結(jié)局河劝。一般來(lái)說(shuō)壁榕，質(zhì)量小于2-3倍太陽(yáng)質(zhì)量的為小質(zhì)量恒星，大于8倍太陽(yáng)質(zhì)量的為大質(zhì)量恒星赎瞎，處于中間的恒星為中等質(zhì)量恒星牌里。
質(zhì)量約為太陽(yáng)質(zhì)量的十倍或更多倍的恒星是銀河系的重要組成部分，對(duì)周圍環(huán)境有很強(qiáng)的影響务甥。
恒星的形成
在宇宙中所有的天體都有生命周期牡辽，恒星當(dāng)然也不例外。就像我們?nèi)祟愐粯映伲阈情_(kāi)始也處于“胚胎”狀態(tài)态辛，周圍環(huán)繞著給他提供生命營(yíng)養(yǎng)的星云。
恒星起源于星際物質(zhì)挺尿。在各種氣態(tài)星際介質(zhì)中奏黑，分子云密度最高炊邦，溫度最低，是恒星形成的關(guān)鍵場(chǎng)所熟史。
當(dāng)巨分子云圍繞星系旋轉(zhuǎn)時(shí)馁害，一些事件可能會(huì)導(dǎo)致其引力坍縮，在坍縮過(guò)程中角動(dòng)量守恒會(huì)導(dǎo)致巨分子云碎片繼續(xù)分解成更小的碎片蹂匹。其中質(zhì)量小于50個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的碎片將形成恒星碘菜。
不過(guò)巨大的分子云也可能相互碰撞或穿過(guò)旋臂的密集部分。從附近超新星爆炸噴出的高速物質(zhì)也可能是觸發(fā)因素之一限寞。
最后忍啸，星系碰撞引起的星云壓縮和擾動(dòng)，也可能形成大量的恒星昆烁。
截至2019年底吊骤，科學(xué)家們對(duì)于低質(zhì)量和中等質(zhì)量恒星的形成過(guò)程已經(jīng)非常清晰了，但關(guān)于大質(zhì)量恒星的形成過(guò)程仍存在諸多爭(zhēng)議静尼。
大質(zhì)量恒星的形成
近年來(lái)，天文學(xué)家通過(guò)研究不同波長(zhǎng)的銀河系传泊，包括無(wú)線電和紅外線鼠渺，已經(jīng)解決了大質(zhì)量恒星是如何形成的這個(gè)問(wèn)題了。
大質(zhì)量恒星是很難形成的眷细，在低質(zhì)量恒星形成的任何地方都看不到它們拦盹，大質(zhì)量恒星的形成始于紅外暗云階段。紅外暗云是一種溫度極低的分子云溪椎，表現(xiàn)為纖維狀結(jié)構(gòu)普舆。
纖維中含有大質(zhì)量、高密度的冷分子核校读。之后沼侣，核內(nèi)開(kāi)始坍縮并升溫，在核中心形成一個(gè)中等質(zhì)量的天體歉秫，并開(kāi)始熱核反應(yīng)蛾洛，進(jìn)行劇烈的吸積。
恒星的周圍區(qū)域也充滿了因高溫而被電離的氫離子雁芙，由于重力轧膘，電離氫不能離恒星太遠(yuǎn)，吸積還可以持續(xù)一段時(shí)間兔甘。之后谎碍，恒星的體積越來(lái)越大，就連吸積盤也有可能被恒星吞噬掉洞焙。
大質(zhì)量恒星的恒星風(fēng)和輻射可以改變周圍的空間結(jié)構(gòu)蟆淀，膨脹產(chǎn)生的沖擊波也可以壓縮星際介質(zhì)拯啦。在這些因素相互作用下，最終導(dǎo)致星際介質(zhì)的重新坍縮扳碍，引發(fā)更多恒星的形成提岔。
由于大質(zhì)量恒星的壽命短，新星在未成熟時(shí)可能會(huì)成為超新星笋敞，但超新星的巨大能量又會(huì)導(dǎo)致恒星的形成甚至還能形成重元素碱蒙。因此，大質(zhì)量恒星是宇宙中必不可少的關(guān)鍵天體夯巷。
團(tuán)隊(duì)成員威廉·科頓說(shuō)：GLOSTAR的結(jié)果赛惩，結(jié)合其他無(wú)線電和紅外的調(diào)查，為天文學(xué)家提供了對(duì)不同形成階段的大質(zhì)量恒星形成星團(tuán)幾乎完整的一個(gè)普查趁餐，這將對(duì)未來(lái)的研究具有持久的價(jià)值喷兼。
調(diào)查還發(fā)現(xiàn)了大質(zhì)量恒星形成早期階段的線索，其中包括被年輕恒星強(qiáng)大輻射電離的密集氫區(qū)域后雷，以及甲醇分子的無(wú)線電發(fā)射季惯。
任何進(jìn)入原恒星階段但尚未達(dá)到主序星的恒星都稱為年輕恒星天體，年輕的恒星可以根據(jù)它們的年齡臀突、質(zhì)量和環(huán)境采取多種形式勉抓。
一般來(lái)說(shuō)，未成熟的恒星容易出現(xiàn)不規(guī)則增亮候学，在嵌入星云的同時(shí)伴隨著雙極外流藕筋。通過(guò)觀察，我們可以非常清楚地看到坍縮的星際塵埃和氣體盤形成了恒星并為行星系統(tǒng)提供養(yǎng)分梳码。
當(dāng)熱氣噴流從這些胚胎系統(tǒng)的深處泄漏時(shí)隐圾，從年輕的恒星物體中以每小時(shí)近50萬(wàn)公里的速度噴射出爆炸物￡瑁可見(jiàn)光被灰塵強(qiáng)烈吸收暇藏，無(wú)線電波很容易穿透灰塵。
射電望遠(yuǎn)鏡對(duì)于揭示由年輕恒星形成的塵埃覆蓋區(qū)域至關(guān)重要符匾。GLOSTAR 的發(fā)起人補(bǔ)充說(shuō)：“很高興看到我們最喜歡的兩個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡合作產(chǎn)生的美麗科學(xué)叨咖。”
恒星結(jié)局
GLOSTAR為天文學(xué)家提供有關(guān)大質(zhì)量恒星誕生和死亡過(guò)程以及恒星之間脆弱物質(zhì)的新數(shù)據(jù)啊胶。恒星的大部分生命都處于通過(guò)核聚變產(chǎn)生能量的狀態(tài)甸各。
恒星的下一次演化再次由恒星的質(zhì)量決定。根據(jù)恒星的質(zhì)量焰坪，壽命從質(zhì)量最大的恒星只有幾百萬(wàn)年趣倾，而質(zhì)量最小的恒星壽命可能比宇宙的年齡還要長(zhǎng)幾萬(wàn)億年。原恒星達(dá)到平衡狀態(tài)并穩(wěn)定下來(lái)某饰，成為所謂的主序星儒恋。
最初善绎，主序星在核心將氫融合成氦以產(chǎn)生能量，然后氦核在核心中占主導(dǎo)地位诫尽。這個(gè)過(guò)程會(huì)逐漸增大恒星的大小禀酱，經(jīng)過(guò)亞巨星階段，直到達(dá)到紅巨星的狀態(tài)牧嫉。
小于0.08太陽(yáng)質(zhì)量的原始恒星不會(huì)有足夠高的溫度來(lái)開(kāi)始核聚變剂跟。它們將在數(shù)億年的時(shí)間里冷卻下來(lái)，慢慢變成褐矮星酣藻。
質(zhì)量不小于太陽(yáng)一半的恒星也可以通過(guò)將核心中的氫融合成氦來(lái)產(chǎn)生能量曹洽。
質(zhì)量較重的恒星可以在同心圓中依次產(chǎn)生較重的元素。像太陽(yáng)這樣的恒星在耗盡其核心燃料后辽剧，其核心將坍縮成致密的白矮星送淆，其外層將被驅(qū)散成行星狀星云。
一顆質(zhì)量大約是太陽(yáng)10倍或更多的恒星怕轿，當(dāng)它缺乏活力的鐵核坍縮成一個(gè)非常致密的中子星或黑洞時(shí)偷崩，就會(huì)爆炸成超新星。
雖然恒星的壽命很長(zhǎng)撞羽，但它們最終會(huì)死亡环凿，不過(guò)恒星的消亡也是新一代恒星誕生的原動(dòng)力。在超新星爆炸后放吩，產(chǎn)生的沖擊波會(huì)壓縮星際介質(zhì)，導(dǎo)致分子云坍塌羽杰，引發(fā)新恒星形成渡紫。
恒星的終結(jié)雖然是虛幻的星際物質(zhì)，但也正是它們才創(chuàng)造了我們今天看到的宇宙考赛。
目前人類對(duì)恒星演化的研究尚未完成惕澎，探索還將繼續(xù)。
