近日，中國科學院上海天文臺參與的國際科研團隊公布了一項重大成果：利用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣列望遠鏡（ALMA），團隊成功繪制出銀河系中心區(qū)域迄今最精細的分子氣體分布圖。這項研究首次以超高分辨率呈現(xiàn)了超大質量黑洞周圍極端環(huán)境下的星際物質結構，為理解恒星在極端條件下的誕生與演化提供了關鍵數(shù)據(jù)。

研究覆蓋的銀河系中央分子區(qū)（CMZ）跨度超過650光年，包含大量致密氣體云和塵埃團塊。這些物質在超大質量黑洞引力作用下形成復雜的絲狀結構，最終匯聚成恒星誕生的"搖籃"。項目負責人史蒂夫·朗莫爾教授指出："CMZ孕育著銀河系質量最大的恒星群體，其中許多恒星以超新星爆發(fā)甚至更劇烈的極超新星形式結束生命，這種極端環(huán)境下的恒星形成過程與太陽系周邊區(qū)域截然不同。"

科研團隊通過ACES（ALMA中央分子區(qū)探索巡天）項目，系統(tǒng)探測了CMZ區(qū)域數(shù)十種分子的空間分布。從簡單的一氧化硅到復雜的有機分子如甲醇、乙醇，觀測數(shù)據(jù)揭示了該區(qū)域獨特的化學組成。研究顯示，冷分子氣體沿著絲狀結構流動，在致密區(qū)域聚集形成恒星胚胎，這一過程在銀河系中心呈現(xiàn)出比外圍區(qū)域更劇烈的特征。

這項研究之所以能取得突破，得益于ALMA望遠鏡的獨特性能。位于智利阿塔卡馬沙漠的ALMA由66座天線組成，此次觀測通過拼接數(shù)千張獨立圖像，構建出相當于三個月亮并排長度的馬賽克圖。中國科學院上海天文臺研究員呂行帶領團隊處理了關鍵數(shù)據(jù)，其發(fā)布的論文詳細分析了六種代表性分子譜線的空間分布特征，為理解氣體動力學過程提供了重要依據(jù)。

上海天文臺團隊還同步開展K波段觀測項目，利用天馬65米射電望遠鏡的新建接收機，精確測量CMZ區(qū)域氣體溫度。呂行表示："這些觀測將幫助我們驗證現(xiàn)有恒星形成理論在極端環(huán)境下的適用性。"目前，ACES項目已形成五篇學術論文，第六篇研究也即將發(fā)表，相關數(shù)據(jù)集已向全球科研界開放共享。