银河系之谜：为何大质量恒星在银河系中心区域形成困难

研究团队将这三个银河系中心恒星形成区与银河系外围尺寸相近的区域（包括更靠近太阳的区域）进行比较，证实银河系中心附近的恒星形成速率低于平均水平。他们的研究发现，尽管银河系中心存在密集的气体和尘埃云（这些通常是孕育大质量恒星的条件），但这些恒星形成区难以形成大质量恒星。此外，所研究区域似乎缺乏足够的物质来维持持续的恒星形成，这表明与典型的恒星形成区不同，此类区域实际上只能产生一代恒星。

"近期研究得出结论，银河系中心附近的恒星形成可能受到抑制，甚至可能当前没有恒星形成活动，"该研究的第一作者德·布伊泽表示。"由于正在形成的大质量恒星在长红外波长下最明亮，我们获取了银河系最中心恒星形成区的最高分辨率红外图像。数据显示，与此相反，那里正在形成大质量恒星，但速率相对较低。"

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。这些区域围绕银河系中心的黑洞高速运行，与更古老的恒星相互作用，并可能与坠向黑洞的其他物质发生碰撞。这些条件可能阻碍气体云维持足够长时间的凝聚力以形成恒星，同时也阻止已形成恒星的区域保持足够长时间的稳定以支持未来的持续恒星形成。

然而，人马座B2（Sgr B2）似乎是个例外。虽然它当前的大质量恒星形成速率与其他研究的银河系中心区域一样异常低下，但它似乎维持住了自身致密气体和尘埃的储备，使得未来有可能诞生一个新的星团。

传统上，天文学家将巨型H II区（如人马座B1和人马座C这类主要由氢构成的大型气体云）视为仍包裹在诞生云中的大质量星团的宿主。这项研究对此假设提出了挑战。研究团队认为这两个区域可能完全不符合经典定义，或者它们代表了一种先前未被识别的新型恒星孕育场所。

这些恒星形成区被气体和尘埃笼罩，只有在最长的红外波长下才能观测到。借助索菲亚平流层红外天文台（SOFIA）的高分辨率红外视野，研究团队在银河系中心区域内识别出超过六十颗正在形成的大质量恒星。然而，与银河系平均水平相比，这些区域形成的恒星数量更少，且恒星质量峰值较低。

"这些银河系中心恒星形成区在许多方面与银河系相对平静区域的大质量恒星形成区非常相似，"林教授指出。"但我们在银河系中心区域发现的最大质量恒星，尽管仍相当巨大，其质量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，而银河系中心区域似乎并非如此。"

林教授将在阿拉斯加安克雷奇举行的美国天文学会第246次会议上展示这项研究成果。