银河系谜题：为何大质量恒星在银河系中心难以形成

研究团队将这三个银河系中心恒星形成区与银河系外围类似规模的区域（包括靠近太阳系的区域）进行了比较，证实银河系中心附近的恒星形成率低于平均水平。研究发现，尽管银河系中心存在密集的气体和尘埃云（这些环境通常能孕育大质量恒星），但这些恒星形成区却难以形成大质量恒星。此外，研究区域似乎缺乏足够的物质来维持持续的恒星形成，表明此类区域实际上仅能产生一代恒星，这与典型的恒星形成区不同。

该研究的第一作者德·布伊泽表示：「近期研究认为银河系中心附近的恒星形成活动可能受到抑制，甚至可能当前完全没有恒星形成活动。由于正在形成的大质量恒星在长红外波段最为明亮，我们获取了银河系最中心恒星形成区最高分辨率的红外图像。数据表明，与之相反的是，大质量恒星正在该区域形成，但确认其形成速率相对较低。」

研究指出，恒星形成减缓的原因在于银河系中心的极端环境。这些区域围绕星系中心的黑洞高速运行，与年老恒星相互作用，并可能与坠向黑洞的其他物质发生碰撞。这些条件首先阻碍了气体云维持足够长时间的凝聚以形成恒星，其次使得已形成的恒星无法长期聚集以维持未来的持续恒星形成。

然而，人马座B2（Sgr B2）似乎是个例外。尽管其当前大质量恒星形成率与其他研究的银河系中心区域一样异常偏低，但该区域似乎保持了稠密气体和尘埃的储备库，使未来新兴星团的诞生成为可能。

传统上，天文学家将人马座B1（Sgr B1）和人马座C（Sgr C）等巨型H II区（主要是氢元素构成的大型气体云）视为仍嵌于诞生云中的大质量星团的宿主。这项研究挑战了该假设。团队认为这两个区域可能完全不符合经典定义，或代表了此前未被识别的新类型恒星摇篮。

包裹恒星形成区的气体和尘埃遮蔽了可见光波段，仅在最长的红外波长下可观测。借助索菲亚平流层红外天文台（SOFIA）的高分辨率红外洞察能力，研究团队在银河系中心区域识别出超过数十颗正在形成的大质量恒星。然而，这些区域形成的恒星数量少于银河系平均水平，且恒星质量上限也较低。

林博士指出：「银河系中心的恒星形成区在许多方面与银河系相对宁静区域的大质量恒星形成区非常相似。但我们在银河系中心区域发现的最大质量恒星，尽管仍非常巨大，其规模和数量均不及银河系其他类似区域。此外，典型的恒星形成区通常能保留大量恒星形成物质储备并持续产生多代恒星，但银河系中心区域似乎并非如此。」

林博士将在阿拉斯加州安克雷奇市举行的美国天文学会第246次会议上公布这项研究成果。