近日,中國科學院上海天文臺宣布,其參與的國際科研團隊利用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣列望遠鏡(ALMA),成功獲取了有史以來規模最大的銀河系中心區域圖像。這一突破性成果以前所未有的清晰度,展現了銀河系核心地帶復雜的星際氣體網絡結構,為研究恒星在極端環境下的演化提供了關鍵數據。
該圖像覆蓋范圍超過650光年,包含大量密集的氣體和塵埃云,這些物質環繞著銀河系中心的超大質量黑洞。歐洲南方天文臺專家阿什利·巴恩斯指出,這是人類首次以如此高的分辨率觀測距離地球最近的星系核區。研究團隊通過拼接數千張獨立觀測數據,構建出相當于三個月亮并排長度的馬賽克圖像,清晰呈現了從數十光年到單顆恒星尺度范圍內的氣體結構特征。
項目核心成員、英國利物浦約翰摩爾斯大學教授史蒂夫·朗莫爾介紹,研究團隊在銀河系中央分子區(CMZ)探測到數十種分子物質,包括一氧化硅、甲醇、丙酮等簡單及復雜有機分子。這些物質沿著絲狀結構流動并聚集,形成恒星誕生的"搖籃"。與太陽系外圍相對穩定的恒星形成環境不同,CMZ區域存在極端物理條件,孕育著銀河系中質量最大的恒星群體,這些恒星演化迅速且壽命短暫,最終通過超新星爆發結束生命。
科研團隊通過ALMA中央分子區探索巡天(ACES)項目,系統解析了CMZ區域的化學組成和物理特性。研究發現,該區域的恒星形成過程與早期宇宙中的星系存在相似性,都發生在高度混亂且極端的環境中。上海天文臺研究員呂行作為數據處理工作組核心成員,牽頭完成了包含六種分子譜線圖像的數據發布論文,并分析了十余種分子譜線的形態特征及同位素分子強度比等關鍵問題。
目前,上海天文臺正利用天馬65米射電望遠鏡開展K波段觀測項目,通過關鍵分子譜線測量約束CMZ區域氣體溫度。該團隊研發的7波束k波段接收機,將為研究極端環境下的恒星形成提供重要技術支持。ACES項目已形成五篇學術論文,被國際權威期刊《皇家天文學會月刊》接收發表,另有第六篇論文即將完成審稿流程。









