分子外流現(xiàn)象最早是在1980年代發(fā)現(xiàn)的。一氧化碳(CO)分子的線翼中檢測到非常高的速度運(yùn)動(dòng),觀察到正在形成的年輕恒星。高速運(yùn)動(dòng)顯然不是重力約束的運(yùn)動(dòng)(例如跌落或旋轉(zhuǎn)),因?yàn)樾枰^大的引力質(zhì)量。實(shí)際上,最初的探測是在獵戶座星云中心非常明亮的CO線中,當(dāng)在星際介質(zhì)中首次探測到CO時(shí)就已經(jīng)看到了。
隨著隨后對許多來源分子流出的檢測,它們被認(rèn)為是恒星形成過程中普遍存在且必不可少的階段。多余的角動(dòng)量通過分子流出而帶出,使剩余的材料掉落到恒星核上。然后,這些流出與恒星本身的構(gòu)造有關(guān)。然而,事實(shí)證明,低質(zhì)量恒星中典型的雙極分子外流與Orion中的外流不太可能相同。在這里報(bào)道的新結(jié)果是大約40年后Orion這樣的資金外流的第二個(gè)例子。
大質(zhì)量恒星的形成,即質(zhì)量是我們太陽質(zhì)量的十倍或更多倍的恒星,仍遠(yuǎn)未得到清楚的了解。長期以來,許多天文學(xué)家認(rèn)為這類巨星的形成可能與其較小的表親相似,它們的質(zhì)量類似于我們的太陽。在這張照片中,巨大的恒星在安靜的環(huán)境中長大,通過大型星際盤的吸積而獲得質(zhì)量,并和平地達(dá)到其最終質(zhì)量。但是,這似乎不是規(guī)則。
ALMA SiO(5-4)零矩(上圖)和矩一(下圖)與1.3毫米連續(xù)發(fā)射重疊在跟蹤恒星形成區(qū)域的白色輪廓中。在爆炸物流出的中心處顯示了名為費(fèi)爾德星(粉紅色圓圈)和普加星(青色圓圈)的震源位置。圖片來源:中國科學(xué)院天體物理與天文學(xué)研究所
使用阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列(ALMA),天文學(xué)家從天空中捕獲了猛烈的爆炸,該區(qū)域形成了巨大的恒星,而天文學(xué)家由于其星系坐標(biāo)而被命名為G5.89-0.39。使用來自兩個(gè)簡單分子一氧化碳(CO)和一氧化硅(SiO)的毫米波發(fā)射識別出了這種爆炸。已知這些分子以超音速運(yùn)動(dòng)跟蹤在形成恒星的氣體密集和黑暗區(qū)域中的震動(dòng)。但是爆炸性的高速運(yùn)動(dòng)與低質(zhì)量恒星中的分子外流根本不同。
爆炸似乎發(fā)生在大約1000年前,并釋放了大量能量。盡管釋放出的能量少于大質(zhì)量恒星壽命結(jié)束時(shí)超新星產(chǎn)生的能量,但這種爆炸在這些早期階段是出乎意料的。ALMA的觀測揭示了大約30個(gè)分子“子彈”,它們徑向向外流動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)本質(zhì)上是一時(shí)沖動(dòng)的,發(fā)生在一個(gè)瞬間,它們及時(shí)地指向可能由爆炸引起的高溫形成的電離區(qū)域。NAOJ的天文學(xué)家齋藤正雄說:“有趣的是,爆炸中心沒有已知的巨大年輕恒星。” 年輕的大質(zhì)量恒星可能在劇烈的動(dòng)力相互作用后從其出生地遷移。由于塊狀恒星總是形成團(tuán)簇,因此這種相互作用可能很普遍。這種流出物的脈沖爆炸性質(zhì)與太陽類恒星的穩(wěn)定分子流出物完全不同。