银河系谜题：为何大质量恒星难以在银河系中心形成

研究团队将这三个银河系中心恒星形成区与银河系外围尺寸相近的区域（包括靠近太阳系的区域）进行比较，证实了银河系中心附近的恒星形成率低于平均水平。他们的研究发现，尽管银河系中心存在稠密的气体和尘埃云（这些条件通常会催生大质量恒星），但这些恒星形成区却难以形成大质量恒星。此外，研究区域似乎缺乏持续恒星形成所需的充足物质，这表明此类区域实际上仅能产生单一代恒星，这与典型的恒星形成区不同。

该研究首席作者德•布伊泽表示："近期研究认为银河系中心附近的恒星形成可能受到抑制，甚至可能当前根本没有恒星形成活动。由于正在形成的大质量恒星在长红外线波长下最明亮，我们获取了银河系最核心恒星形成区最高分辨率的红外图像。数据表明，与之相反的是那里当前正在形成大质量恒星，但形成速率相对较低。"

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。这些区域围绕银河系中心的黑洞高速运转，与古老恒星相互作用，并可能与坠向黑洞的其他物质发生碰撞。这些条件可能阻碍气体云维持足够长时间以形成恒星，同时阻止已形成的恒星聚合足够长时间来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。尽管它当前的大质量恒星形成率异常低下（与其他研究的银河系中心区域类似），但它似乎保存了大量的稠密气体和尘埃储备，使得未来有可能诞生新的星团。

传统上，天文学家将巨H II区（如人马座B1和人马座C这类主要由氢构成的太空大型气体云）视为仍孕育在诞生云中的大质量星团宿主。这项研究对该假设提出了挑战。团队认为这两个区域可能完全不符合经典定义，或代表着一种先前未被认知的新型恒星孕育场所类别。

这些恒星形成区被气体和尘埃笼罩，仅在长红外线波段可见。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识别出六十多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，且恒星质量上限更低。

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平静区域的大质量恒星形成区非常相似。但我们在这些中心区域发现的最大质量恒星（尽管仍相当庞大），其规模和数量都逊色于银河系其他类似区域。此外，典型的恒星形成区通常能维系大量恒星形成物质储备并持续产生多代恒星，但这似乎不适用于银河系中心的这些区域。"

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