L2L知識探索網天文速報_20100901_恆星形成的競賽

　　恆星形成其實像是場賽跑，恆星得在星際雲氣散逸之前，從中坍縮形成。雖然你可能在天文物理導論的課堂上聽過「金斯質量」（Jeans Mass），那是估計雲氣要坍縮形成恆星的臨界質量，但在真實的宇宙中，要考量的因素其實還要多的多，最近一篇才上傳到arXiv的論文，便探討了這些微小卻又重要的效應，是如何影響恆星形成。

　　金斯質量只考慮了單獨存在的雲氣，是否會坍縮形成恆星取決於雲氣密度是否夠高。但恆星通常並非單獨形成，而是在一次產生幾百到幾千個恆星的恆星搖籃中誕生。正在形成中的恆星因自身重力坍縮而加熱，加熱會造成局部的壓力增加，減緩收縮，也會發出多餘的輻射，影響雲氣。相同的道理，太陽風和超新星也會阻礙恆星的生成，這些回饋機制就是UCSC的天文學家Laura Lopez等人想要研究的課題。

　　為了探討各種回饋機制如何運作，研究團隊選擇了位處大麥哲倫星系的蜘蛛星雲（又被稱為劍魚座30或NGC 2070）做為他們的目標，這個區域是最大的恆星形成區之一。由於視角大，能獲得的空間解析率高，能夠達到秒差距的尺度。另外也由於目標不在銀河盤面中，所受銀河雲氣的影響也能減到最低。

　　Lopez的團隊將劍魚座30畫分為441個區域，並研究各種回饋機制在星雲的不同部分是如何運作，每個區域的大小僅8秒差距，觀測資料則取自無線電波望遠鏡、哈柏太空望遠鏡（可見光），和史匹哲太空望遠鏡（紅外線）。

　　或許你對這樣的結果也不會太驚訝－研究團隊發現在不同的區域，不同回饋機制扮演的角色也不太相同。在靠近中心星團的部分（小於50秒差距），輻射壓主導了對雲氣的影響。在較外圍的區域，雲氣本身的影響則比較重要。另一個可能的回饋機制則是被X射線所激發的熱氣體，雖然數量不少，但雲氣的密度太低，不足以抓住它們，因而對整體壓力造成巨大的影響。

　　這篇研究首度以大規模的觀測來檢驗先前理論學家提出的機制，這些回饋機制會影響恆星的初始質量分布（也就是初始質量函數，initial mass function），決定有多少大質量恆星的存在，進而影響重元素的產生以及星系整體的化學演化。

Editor: Seline

新聞來源：Universe Today
http://www.universetoday.com/72540/the-race-to-stellar-formation/#more-72540