美国国家航空航天局的韦伯在我们银河系的郊区观测到巨大的恒星喷流

（蜘蛛网eeook.com）据美国国家航空航天局：美国国家航空航天局的詹姆斯·韦伯太空望远镜捕捉到了一颗火山生长的怪物恒星喷出的沸腾气体喷灯。恒星爆发的长度横跨8光年，大约是我们的太阳和下一个最近的恒星——半人马座阿尔法星系之间距离的两倍。研究人员说，这种特殊的恒星喷流的大小和强度，位于一个被称为Sharpless 2-284（简称Sh2-284）的星云中，使其成为罕见的。

以每小时数十万英里的速度穿越太空，外流就像《星球大战》电影中的双刃决斗光剑。中心原恒星的重量相当于我们太阳的十倍，位于我们银河系的外围，距离我们15000光年。

韦布的发现纯属偶然。日本国家天文台的主要作者YuCheng说：“在观测之前，我们真的不知道有一颗大质量恒星有这种超级喷流。在我们银河系的其他地区，大质量恒星如此壮观的氢分子外流是罕见的。”。

韦伯在Sh2-284中拍摄的巨大恒星喷流图像提供了证据，表明原恒星喷流与其母恒星的质量成比例——驱动等离子体的恒星引擎质量越大，产生的喷流就越大。图片：美国国家航空航天局、欧洲航天局、加拿大航天局、STScI、Yu Cheng（NAOJ）；图像处理：Joseph DePasquale（STScI）

这种独特的恒星烟花是从新形成的恒星中射出的高度准直的等离子体射流。这种喷射的外流是恒星向宇宙发出的壮观的“诞生公告”。在中心恒星周围积聚的一些下沉气体可能是在磁场的影响下沿着恒星的自转轴爆炸的。

今天，虽然已经观测到数百个原恒星喷流，但这些喷流主要来自低质量恒星。这些纺锤状喷流为新形成恒星的性质提供了线索。原恒星喷流的能量学、狭窄性和演化时间尺度都限制了为外流提供动力的年轻恒星的环境和物理特性模型。

夏洛茨维尔弗吉尼亚大学和瑞典哥德堡查尔姆斯理工大学的合著者乔纳森·谭说：“当我们第一次看到这架喷气式飞机时，我对它的顺序、对称性和大小感到非常惊讶。”

它的探测提供了证据，表明原恒星喷流必须随着驱动它们的恒星质量的增加而扩大。推动等离子体的恒星发动机质量越大，喷井的尺寸就越大。

韦伯在红外光中清晰的分辨率捕捉到了喷气式飞机的详细丝状结构，这证明喷气式飞机正在撞击星际尘埃和气体。这会产生单独的结、弓冲击和线性链。

喷流的尖端位于相反的方向，概括了恒星形成的历史。谭说：“最初，这些物质靠近恒星，但10万多年来，尖端一直在向外传播，然后后面的物质是一个更年轻的外流。”。

距离银河系中心的距离几乎是我们太阳的两倍，贪婪的喷流所在的宿主原星团位于我们银河系的外围。

在星团内，仍有几百颗恒星在形成。位于银河系腹地意味着恒星除了氢和氦之外，还缺乏更重的元素。这被测量为金属丰度，随着每一代恒星通过风和超新星排出核聚变的最终产物，金属丰度在宇宙时间内逐渐增加。Sh2-284的低金属丰度反映了其相对原始的性质，使其成为早期宇宙中也缺乏较重元素的环境的局部模拟物。

程说：“像这个星团内发现的大质量恒星一样，对星系的演化有着非常重要的影响。我们的发现揭示了低金属丰度环境中大质量恒星的形成机制，因此我们可以将这颗大质量恒星作为实验室来研究早期宇宙历史中发生的事情。”。

恒星喷流由恒星质量增长时释放的引力能量驱动，编码了原恒星的形成历史。

谭说：“韦伯的新图像告诉我们，在这种环境中，大质量恒星的形成可以通过恒星周围相对稳定的圆盘进行，这在恒星形成的理论模型中被称为核心吸积。”。“一旦我们发现一颗大质量恒星发射了这些喷流，我们意识到我们可以利用韦伯观测来检验大质量恒星形成的理论。我们开发了符合数据的新理论核心吸积模型，基本上告诉我们中心是什么样的恒星。这些模型表明，这颗恒星的质量大约是太阳的10倍，并且仍在增长，并一直在为这种外流提供动力。”

30多年来，天文学家对大质量恒星的形成方式一直存在分歧。一些人认为大质量恒星需要一个非常混乱的过程，称为竞争吸积。

在竞争吸积模型中，物质从许多不同的方向落下，因此圆盘的方向会随着时间的推移而变化。外流是垂直发射的，在圆盘的上方和下方，因此看起来也会向不同的方向扭曲和转动。

谭说：“然而，我们在这里看到的是，因为我们已经掌握了整个历史——故事的织锦——喷流的相对两侧相距近180度。这告诉我们，这个中心盘保持稳定，并验证了核心吸积理论的预测。”。

在有一颗大质量恒星的地方，银河系的外部边界也可能有其他恒星。其他大质量恒星可能还没有达到罗马蜡烛式外流的程度。智利阿塔卡马大型毫米阵列的数据也在这项研究中提出，发现了另一个可能处于早期建造阶段的致密恒星核心。

该论文已被《天体物理学杂志》接受发表。

詹姆斯·韦伯太空望远镜是世界上首屈一指的空间科学天文台。韦伯正在解开太阳系的谜团，展望其他恒星周围的遥远世界，探索我们宇宙的神秘结构和起源以及我们在其中的位置。韦伯是美国国家航空航天局及其合作伙伴欧洲航天局和加拿大航天局领导的一个国际项目。