磁波在恒星形成的云中造成混乱

德克萨斯大学奥斯汀分校(University of Texas at Austin)天文学助理教授斯特拉?奥夫纳(Stella Offner)的一项新研究发现，磁波是推动恒星形成过程的一个重要因素，这些恒星形成时所在的巨大云层中。研究揭示了一些过程，这些过程负责“设定”恒星的属性，反过来又会影响围绕它们运行的行星形成，并最终影响这些行星上的生命，这项研究发表在最新一期的《自然天文学》上。

奥夫纳的研究将揭示恒星形成区域内过程，比如从哈勃太空望远镜上看到的“剑鱼30号”。图片：NASA/ESA/F. Paresce/R. O’Connell/WFC3

博科园-科学科普：欧夫纳利用一台超级计算机，对恒星形成的云层内发生众多过程进行了建模，试图找出哪些过程导致了哪些效果。这些云是暴力的地方，这是一个极端的环境，各种不同的物理现象同时发生，包括重力和湍流，以及来自恒星形成的辐射和风(称为恒星反馈)。根本问题是：为什么这些云的运动如此剧烈？一些天文学家将观测到的运动归因于重力坍缩，而另一些人则将其归因于湍流和恒星反馈。

云模型。图片：University of Texas McDonald Observatory

奥夫纳想要验证这些理论，研究恒星是如何形成其诞生环境，几乎不可能使用望远镜观测这些云来区分不同过程的影响。这就是需要电脑模型的原因，在将云层模型与重力、磁场和恒星进行比较后发现了额外的运动。模型显示与云磁场相互作用的恒星风产生的能量和对气体的影响远比之前想像的要大：这些局部磁场在一定距离内引起作用。

年轻恒星发出的电磁波。图片：University of Texas McDonald Observatory

想像一下磁场就像橡皮筋一样在云上伸展，风吹着磁场——就像拨动橡皮筋一样，海浪超过了风，引起了远处的运动。这项研究暗示了反馈之间的拉锯战，即新形成的恒星对其环境的影响，以及重力对太阳系乃至整个星系的影响。至于下一步，研究人员计划在更大范围内研究这一过程，包括时间和空间。目前研究集中在恒星形成云中的一个区域，未来的研究将研究磁场和反馈对比单个云更大尺度的影响。

博科园-科学科普｜参考期刊文献 :《Nature Astronomy》｜研究/来自：德克萨斯大学麦克唐纳天文台，DOI: 10.1038/s41550-018-0566-1

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在这样的庞大的一块分子云中，通常分子云的跨度可以达到数十或者数百光年，虽然很稀薄，但是却可以诞生像太阳这样的恒星上万颗都不成问题。在分子云的不同位置，密度肯定是不同的，密度不同，自然引力也就不同，如果外界再给它一点力，比如附近的超新星爆发产生的激波，就会扰动这一片分子云，使运动加剧，温度升高。

原本那些较密的区域变得更密，不断坍缩，变得更密，越来越密，引力越来越大，越来越密，温度越来越高，随着温度不断变高，氢分子变为了氢原子，氢原子又变成了氢离子，温度来到了千万摄氏度级别，终于点燃了中心的氢核聚变，一颗颗的恒星诞生了。