天文學(xué)家借助阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣列（ALMA），成功獲取了銀河系中心區(qū)域的高分辨率圖像，為研究該區(qū)域恒星形成機制提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。這一成果標(biāo)志著人類首次以如此精細(xì)的尺度，觀測到銀河系核心區(qū)域復(fù)雜的星際氣體結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。

位于智利阿塔卡馬沙漠的ALMA望遠(yuǎn)鏡陣列，自2013年投入使用以來，始終是射電天文學(xué)領(lǐng)域的重要觀測工具。此次觀測覆蓋范圍達(dá)銀河系中心超大質(zhì)量黑洞周邊區(qū)域，創(chuàng)下該陣列啟用以來最大規(guī)模成像記錄。研究團(tuán)隊通過分析冷分子氣體的分布特征，首次系統(tǒng)揭示了中央分子區(qū)（CMZ）內(nèi)恒星誕生原材料的精細(xì)結(jié)構(gòu)。

歐洲南方天文臺專家Ashley Barnes指出："這個區(qū)域存在極端物理條件，包括強輻射場、高密度氣體和劇烈引力擾動，傳統(tǒng)觀測手段難以穿透其厚重塵埃云。ALMA的毫米波觀測技術(shù)使我們能夠穿透星際塵埃，直接觀測到恒星形成的初始階段。"研究顯示，CMZ區(qū)域的氣體密度是太陽系鄰近空間的百萬倍，這種極端環(huán)境孕育著銀河系質(zhì)量最大的恒星群體。

項目負(fù)責(zé)人Steve Longmore教授團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，CMZ區(qū)域恒星演化速度異常迅速，許多新生恒星在數(shù)百萬年內(nèi)就會經(jīng)歷超新星爆發(fā)。這種極端演化模式對傳統(tǒng)恒星形成理論構(gòu)成挑戰(zhàn)，研究團(tuán)隊正通過分析數(shù)十種分子的空間分布，檢驗現(xiàn)有理論在極端環(huán)境下的適用性。觀測數(shù)據(jù)顯示，一硫化碳、異氰酸等分子在特定區(qū)域的異常聚集，可能暗示著未知的恒星形成機制。

中國科學(xué)院上海天文臺科研團(tuán)隊在該項目中發(fā)揮重要作用。呂行研究員帶領(lǐng)的數(shù)據(jù)處理組，通過分析ALMA獲取的分子譜線數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了多個重要現(xiàn)象：Sgr B2分子云中一氧化硫分子的異常強發(fā)射、HC15N分子作為稠密氣體探針的潛力，以及HN13C/H13CN譜線強度比作為分子氣體溫度計的可行性。上海天文臺利用天馬65米射電望遠(yuǎn)鏡的7波束K波段接收機，為驗證這些發(fā)現(xiàn)提供了關(guān)鍵補充觀測。