新恒星的形成是由「金斯不稳定性」这个条件决定的？科学家发现距地球最远恒星，这个发现有什么意义

本文目录

• 新恒星的形成是由「金斯不稳定性」这个条件决定的
• 科学家发现距地球最远恒星，这个发现有什么意义
• 新恒星的诞生是由老恒星分裂而产生的吗
• 新恒星的诞生是由老恒星的分裂而产生的吗
• 宇宙在耗尽氢以后，还会有新恒星诞生吗
• 现在宇宙还有新恒星诞生吗新恒星是怎样分裂出来的
• 星云内部新恒星的形成，核心区域温度1500万摄氏
• 新恒星如何在星云坍塌发生核聚变时诞生
• 恒星能量燃烧殆尽爆炸后为什么形成新恒星有
• Ng2237星云中诞生新恒星的主要部分是哪

新恒星的形成是由「金斯不稳定性」这个条件决定的

著者：黄媂

「恒星」其实是起源于星系的物质，在银河系里面无时无刻都在发生着恒星形成的过程，大质量的恒星一生演化所经历的时间是非常短的，它的寿命大概只有百万年至千万年，而这和银河系超过100亿年的 历史 相比是非常短暂的，所以看到的大质量恒星就意味着在现在这个时刻恒星正在形成，而恒星形成所导致的一些观测效应，在恒星周围，特别是刚刚诞生的年轻恒星周围那些被加热的气体和尘埃所产生的红外辐射。

〔旋涡星系·M81〕的红外图像是叠加在光学图像背景之上的，偏向蓝色的是「光学辐射」，光学辐射主要是来自于已经形成了的恒星辐射，而黄色和红色的区域代表的是「红外辐射」，它们是年轻恒星加热周围气体所产生的辐射，实际上是代表了恒星形成的区域，从图上面红外辐射的分布，可以明显地看到恒星主要形成在「旋臂」上面，所以对于旋涡星系来讲，旋臂是恒星形成的主要场所，但并不是所有旋臂上的气体都能够形成恒星，只有一些极少数非常致密的分子云核才有可能会变成新生的恒星，新恒星的形成是由「金斯不稳定性」这个条件决定的，要形成一颗恒星就意味着气体的密度要增加很多。

图解：〔旋涡星系·M81〕红外图像

当星云的质量足够高时，引力超过气体压力时会引起扰动使得星云收缩，气体密度随着空间分布的变化而变化， 有些区域升高了，有些区域下降了，换句话说就是有些区域的气体变得更密集了，有些区域气体变得更稀薄了，更密集的区域相应来说，引力会变得更强，所以会吸引更多的气体进入这个区域，而稀薄的区域引力变弱了 ，气体会更快地从这个区域被吸引走，于是这种扰动就有可能随着时间的变化会发生放大的现象，密度变得更密，稀薄区域的密度更稀疏。

发生「金斯不稳定性」是需要条件的，如果在气体里面引力超过了它自身的压力，就有可能发生「金斯不稳定性」现象，这个条件所对应的气体云则需要一个最小的质量，称为叫「金斯质量」，在气体云里面，气体无规则运动所对应的动能依赖于气体里面包含了粒子的总数，而气体的势能取决于气体云的质量和半径，当两倍的动能小于势能的时候才有可能会发生星云的密度扰动而导致的 探索 ，而这个条件就对应着「金斯质量」的大小。星云的密度越高，温度越低，「金斯质量」就越小，这样气体就越容易满足质量超过「金斯质量」的要求，因此恒星往往是诞生在那些高密度，低温度的分子云的云核里面，这只是形成新恒星的一个初始的条件，这个条件所经历的过程大体上可以分为几个步骤：

1.当分子云核变得不稳定了就有可能会发生收缩和坍缩现象，在坍缩的过程中还会不断地分裂成更小的团块，因为它的质量远远地超过「金斯质量」，所以体积在减小收缩的同时又不断地坍缩变成更小的团块，那些更小团块的质量依然超过「金斯质量」的大小的话，它们同样会经历收缩、坍缩和分裂的过程，这样一个大的气体的云块最终会分裂成非常多的小的团块，而这种分裂的过程只有当它的质量和「金斯质量」相当的时候它才会停止。

2.当分裂停止之后，接下来就是每一个小团块独自的演化，这个时候它会继续地坍缩变成所谓的「原恒星」，也就是恒星的胚胎，譬如太阳在形成的过程里面就经历了原恒星的阶段，它的质量只有今天质量的1/3左右，更多的质量是来自于原恒星形成之后对周围物质的吸积过程，因为云核的坍缩，所以气体还在不断地下落，气体在下落的过程中具有角动量，因此会在原恒星周围形成一个吸积盘，原恒星一边吸积，一边向外面抛射物质或者以星风的方式在损失物质，但是总的结果恒星的质量在不断增大。

3.随着时间的推移，吸积物质的量变得越来越少了，恒星的辐射慢慢地从周围包裹着的物质里面开始展露出来了，当恒星的质量达到氢原子核的热核反应条件时，就开始进行热核反应了，一颗「主序星」在这个时候就诞生了，这时候的恒星称为「零龄主序星」。

4.「零龄主序星」周围的物质大部分被恒星的辐射或者是星风带走了，但是依然有一部分保存了下来，通过碰撞、生长等一系列过程变成了恒星周围的「行星系统」。

图解：最左边是〔猎户星云〕光学的图像，中间是〔猎户星云〕红外图像

上面展示的三幅图像分别展示了“恒星形成区”和“原恒星”，〔猎户星云〕在光学波段看到的辐射主要是来自于星云里相对热的气体以及中间几颗明亮的恒星。但是是在红外波段会看到大量的、在光学波段无法发现的年轻恒星，其实它们还没有真正地显露出来，但是可以看到在年轻恒星周围的尘埃云所产生的红外辐射。

右边的图片展示的是一颗正在形成的原恒星，这是一个年轻的恒星，叫做〔Hl.Tau〕，这个原恒星是利用亚毫米波段的望远镜观测得到的，中心最明亮的原恒星周围是吸积盘，这个吸积盘的结构正是太阳系形成所经历过的过程。

-原恒星坍缩，同时快速吸积周围的物质。

-随着时间的推移，物质吸积过程逐渐减弱至停止吸积。

-原恒星核心开始氢的热核反应，「零龄主序星」就此诞生。

-周围的吸积盘最终演化为行星系统。

黄媂/作品

黑洞与引力坍缩之前的物质种类没有关系，也跟物体的形状没有关系

任何物体都会由于引力而使得时空发生弯曲

银河系宜居带只是一个半径在2.3~2.9万光年的狭窄带

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科学家发现距地球最远恒星，这个发现有什么意义

科学家发现距地球最远恒星，这个发现有什么意义？下面就我们来针对这个问题进行一番探讨，希望这些内容能够帮到有需要的朋友们。

美国约翰斯·霍普金斯大学BrianWelch团队根据哈勃太空望远镜，观察到一颗间距地球270多亿光年的恒星，这也是现阶段间距地球比较远的一颗恒星。因为光在宇宙中散播必须时间，因而这代表大家见到的这颗恒星仅是其在宇宙爆发后9亿光年的模样。有关研究结果3月30日发布于《自然》。

研究人员根据引力透镜全过程发觉了这颗恒星。引力透镜全过程基本原理涉及到一个相比较近的星球或星团歪曲并变大来源于较远天体的光，即漫长天体被较近天体变大的状况。如同一个双光透镜，大家根据它能够看见这些通常因为过暗而没法看见的天体。

这颗新恒星所属的星球被称作“太阳升起弧”，因为它的样式是由引力透镜拉申其光源产生的。研究人员将这颗新恒星取名为Earendel，它来自古以来英文，意思是“晨星”或“旭日之星”。

现阶段，研究人员还无法明确这颗恒星根据双光透镜功效被扩大了是多少，因而还无法明确该恒星的尺寸，但其品质很可能是太阳的50~100倍。

宇宙的加快胀大代表着尽管Earendel传出的光大概必须128亿光年才可以抵达地球，但它如今很有可能离大家大概277亿光年。Welch表明，“这也是返回大家的宇宙与今日大不一样的时期。对这颗恒星的进一步观查可以让研究人员明确初期宇宙中的恒星与近期产生的恒星有哪些区别。”

依据Earendel的真实尺寸，它可以协助解除超大质量黑洞在宇宙初期是怎样生成的迷题。“假如它真的是一颗十分大的恒星，那麼很有可能会建立一个正中间超级黑洞，变成超大质量黑洞的种籽。”Welch说。

研究人员期待可以根据詹姆斯·韦布太空望远镜获得进一步的观察信息内容，以研究Earendel真真正正的尺寸和温度。现阶段，她们早已取得了该望眼镜的观察时间。

新恒星的诞生是由老恒星分裂而产生的吗

不是。恒星不能分裂。

新恒星都是在星际气体云中引力收缩诞生出来的。

在通常情况下，星际气体云都是稳定的，其中的物质密度在每立方米数十个原子之间。但当星际气体云受到引力扰动时，如附近有超新星爆发，或有黑洞合并等情况，在引力波影响下，星际气体云的平衡受到破坏，其中的物质就会向密度相对较高的区域集中。这一过程一旦开始，就无法停止了。在同一星际气体云中，可能同时产生少则数个，多则数百，甚至数千个物质集中区。

在初期，由于气体云内物质密度相差极微，物质集中的速度非常慢。但随着物质集中的进行，某些区域内的物质密度持续上升，引力也逐渐增大，物质集中的速度越来越快。随着物质集中，中心区域的物质密度越来越高，引力越来越强，温度也随之升高。直到物质集中区内部温度和压力升高到足以引发氢核聚变为氦核的核聚变反应时，一颗新的恒星就诞生了。

下图叫“创生之柱”，就是一个位于距离地球大约7000光年的老鹰星云之内。其中就有许多正在诞生或刚刚诞生的新恒星。

由于初始星际气体云平均密度非常低，通常在数光年范围内，只能形成一颗恒星。

新恒星的诞生是由老恒星的分裂而产生的吗

不是的。恒星的物质来源于星云。每一个星云都是恒星的摇篮，其中孕育着数百万颗恒星。星云中重要的物质不是那些灿烂的气体云，而是其中较暗的部分，包含很多尘埃云。恒星的形成就发生在这些尘埃云中。
产生恒星的基本条件是氢气、引力和漫长的时间。起初，星云中的一小块氢气受热后开始升温，进而引起星云中的其他物质开始发热、升温并发光。尘埃和气体在万有引力的作用下开始聚集，形成巨大的漩涡。在聚集并压缩体积的过程中，由于外界对其做功，根据热力学第一定律，被压缩的气体温度会升高。
经过数十万年，星云的密度会不断增大，并会形成盘状漩涡，直径超过太阳系。而位于中心的气体，在重力的不断挤压下，形成具有超高密度和温度的球体。随着压力不断增大，由于旋涡物质具有的角动量，导致巨大的气柱从中心喷射而出，喷射气柱直径达几光年，它可以使物质加速，穿越无法想象的距离。而核心的部分，就是年轻的恒星。

宇宙在耗尽氢以后，还会有新恒星诞生吗

在白天，地球上的万物有太阳的滋养；在夜晚，天空也并非一片黑暗，而是挂满了繁星。在宇宙中，无论我们朝哪个方向看，最终都会看到一丝光明。但是宇宙中的恒星最终都会熄灭，只会留下不发出任何可见光的黑矮星（宇宙目前不存在）。 虽然黑暗最终会占据上风，但这至少需要数万亿年的时间。

但是问题又来了：我们知道宇宙中还存在“失败的恒星”褐矮星，它们也有双星系统，例如：距离我们大约6光年的Luhman 16，就是一个双褐矮星系统， 如果在未来双褐矮星的轨道发生衰减合并，会不会形成一颗红矮星？如果是这样的话，宇宙在未来仍然会有恒星。

今天，我们利用现有最好的设备去观察宇宙，很容易会得出这样的结论，宇宙中的“物质”貌似是无限的。因为我们看得越久、看的越远，就会看到越来越多的星系！

无论我们看向天空的任何方向：

我们都会发现大量的发光物体。当然，这些发光物体中要么是单个恒星、要么是恒星的集合、要么是星系或星系团。

但是，尽管我们星系中大约有4000亿颗恒星，可观测宇宙中至少有2000亿个星系（这是个下限值），但在未来我们所能看到的星光会越来越少，而不是越来越多。

为什么会这样呢？ 其有两个原因，一个影响着最远的光源，另一个影响着最近的光源。

我们已经通过三条独立、互不相干的测量方式（宇宙微波背景线、遥远的Ia型超新星和重子声学振荡）确定物质不是我们宇宙中能量的主要形式。相反，组成我们的普通物质和大约五倍于我们的暗物质只占目前总能量的三分之一，其他三分之二是一种新形式的能量，也就是空间本身固有的暗能量。

大约60亿年前，当暗能量主导宇宙膨胀时，距离我们遥远的星系开始以比以前更快的速度远离我们。随着时间的推移，这些星系离我们越来越远，它们今天发出的光在未来的任何时刻都无法到达我们，这是因为在暗能量的作用下空间呈指数级的快速膨胀。

就目前的情况来看，在大约1000亿到1500亿年后，我们所在的星系群（仙女座星系、银河系、三角座星系、麦哲伦星云以及大约40到50个其他矮星系）将会在很长一段时间内融合成一个巨大的椭圆星系。由于暗能量的存在，所有其他的外星系都将加速远离我们，以至于我们再也看不到任何外星系。但在我们的新家园，“银河仙女巨型椭圆星系”（Milkdromeda）中，我们仍然拥有大量的恒星。

但这些恒星只会存在有限的时间，因为…

现在宇宙中恒星的形成率比以往任何时候都要低：只有数十亿年前峰值的3%。当银河系和仙女座星系合并时，会发生一个恒星形成爆发期（称为星爆星系），但在这之后，恒星形成的速度会急剧下降。

大多数质量较大的恒星将变成超新星，而质量较小、类似太阳的恒星将在行星状星云中吹散外层，而它们的核心则收缩形成白矮星。随着时间的推移，这些超新星和行星状星云会释放出大量未燃尽的燃料（氢和氦），因此，新的恒星将能够在数万亿年的时间里继续形成。然而，恒星的形成速度应该会继续下降，因此从现在开始的数万亿年后，从气体云中形成哪怕是一颗恒星都将是极其罕见的事件。

有一点我们需要考虑：质量最小的恒星其寿命最长。真正的恒星与“失败的恒星”（或褐矮星）之间的分界线在于，它的核心是否能将氢聚变为氦，这需要核心温度至少在400万摄氏度左右。其质量需要大约7.5- 8%的太阳质量，这就代表了褐矮星和红矮星之间的那条线分界线。最低质量的红矮星消耗完自身的燃料需要约20万亿年的时间，寿命比任何其他恒星都要长，就算现在的宇宙年龄在其面前也只能望其项背。

此外，红矮星有最简单的命运：红矮星不是死于灾难性的超新星，也不是在行星状星云中吹散其外层，而是可以将它们100%的氢转化为氦，最终收缩形成 氦白矮星 。

宇宙中种类最多的恒星是m类恒星，或者说红矮星，大约每4颗恒星中就有3颗属于这一类。考虑到这一点，再加上所有的类太阳恒星将会变成红巨星，脱离外层，变成 碳氧白矮星 ，我们可能会认为，在大约100万亿（10^14）年后，将只剩下白矮星散布在宇宙空间中。

这些白矮星会在大约1 - 10千万亿（10^15或10^16）年内保持“白色”，直到冷却到（通过凯尔文-亥姆霍兹机制）不再发出任何波段的光线，变成黑矮星。这时我们可能会想，这大概就是我们在宇宙中能看到任何光线最后的时间。剩下的就是一片黑暗。

但是近些年我们通过WISE的红外线调查，发现宇宙中除了我们所知道的所有恒星类型外，还有大量的介于气态巨行星和质量最小恒星之间的“失败恒星”。如果我们观察离地球最近的恒星系统，就会发现一个褐矮星双星系统！就像两颗红色的低质量恒星可以合并成一颗更蓝、质量更高的恒星一样，两颗低于燃烧氢质量阈值的褐矮星也可以合并成一颗真正的恒星！

由于引力辐射驱动轨道衰变，Luhman 16的褐矮星将需要大约10^60到10^150年的时间螺旋进入彼此并发生合并。据估计，这两个天体的质量约为太阳质量的4%，因此，当它们合并时就会形成一颗真正的恒星。

但是还有另外两件事可能会使得这个特殊系统的命运发生变化。

如果这两颗恒星处于完全孤立的状态，它们最终结果只会螺旋地相互靠近并且合并。但恒星大部分时间都生活在一个由一万亿颗（或更多）恒星和恒星尸体组成的星系中。有些时候，一颗恒星会非常频繁地从这些褐矮星的其中一颗（或两颗）的旁边经过，而每一次的擦肩而过都有机会与其中一颗褐矮星更紧密地结合在一起，并把另外一个褐矮星从系统中踢出去！使得恒星发生逃离，这就是速逃星。

当然，这种情况十分罕见，但只要有足够的时间，即使不可能的事情也会发生。像这样的事件平均发生的时间尺度大约为10^18年。

根据碰撞的情况，可能会发生以下几种情况：如果两颗中子星相撞，就会产生黑洞和伽马射线暴。如果两颗重（碳氧）白矮星相撞，就会产生Ia型超新星。如果两颗轻（氦）白矮星相撞，它们将点燃氦聚变，产生一颗红巨星。如果两个褐矮星相撞，它们要么产生一个更大质量的褐矮星，要么产生一个新的m级红矮星。这样的事件平均事件尺度为10^21年。

所以，除非两颗褐矮星轨道非常接近（从尺度上看，小于水星到太阳的轨道）才能避免另一颗发生逃逸，否则即使是在遥远的未来，两颗褐矮星也不会发生合并。

但只要褐矮星没有被驱逐出去，就有可能与其他天体相撞。考虑到宇宙中既会有氦白矮星碰撞和合并，也会有大量褐矮星碰撞和合并的时间尺度为10^21年，我们有理由假设，即使在最后的恒星燃烧殆尽之后，我们也会在遥远的未来看到偶尔出现的、罕见的新恒星。

现在宇宙还有新恒星诞生吗新恒星是怎样分裂出来的

关于新恒星诞生的原因，人们按照常理猜测，以为是来自老恒星的分裂，这种说法其实是不对的。产生恒星的基本条件是氢气、万有引力和漫长的时间。宇宙中有一些浓密的星际气体尘埃云，或者星系的旋臂物质盘，那里聚集了大量的物质，物质之间相互摩擦和碰撞，随时可能诞生新的恒星。

起初，星云中的一小块区域的氢气吸收了热量，温度开始升高，引起星云中的其他物质开始发热、发光。尘埃和气体在万有引力的作用下开始聚集，形成巨大的漩涡。在物质聚集、体积压缩的过程中，由于外界对其做功，根据热力学第一定律，被压缩的气体的温度会进一步升高。

经过数十万年，星云的密度不断增大，形成盘状漩涡，这种漩涡的直径比太阳系还大。而位于漩涡中心的气体，在万有引力的不断挤压下，形成具有超高密度和温度的球体。随着压力进一步增大，在漩涡的角动量的作用下，巨大的气流从漩涡中心喷射而出，喷射气流的直径可以达到几光年，气流中的物质飞行的速度非常快，可以穿越难以想象的距离。而留在原处的核心的部分，就成为了新生的恒星。

令人难以想象的是，新的恒星诞生，并不是一颗一颗的，而是一批一批的，同一批恒星诞生的时间都差不多。因为诞生之地的物质的组成和浓度不同，每一颗恒星的质量有大有小。恒星诞生之初的属性决定了它的寿命，所以同一批诞生的恒星，寿命长短不一，最终消亡的时间也不一样。这一点倒是很容易理解，就像我们人类，每个宝宝在孕育和出生的时候，就有若干与生俱来的天赋。同时出生的宝宝，他们的人生轨迹，离世的方式和时间，又各自不同。

宇宙中恒星总的数量在增加还是在减少呢？就目前而言，宇宙中恒星总的数量并没有在减少，而是一直在增加。宇宙演化的过程中，第一批恒星出现在大爆炸开始后的1.55亿年，第二批恒星是在大爆炸过后2亿年出现。大多数恒星的寿命像太阳一样，大约有100亿年，而宇宙诞生至今的历史也不过137亿年，所以早期形成的恒星很多都还健在，再加上现在还有大量的恒星在不断地孕育、生长，所以恒星的总数量还在增加。

那么未来，恒星的数量会减少吗？根据学术期刊《英国皇家天文学会月报》，荷兰莱顿大学的大卫·索贝尔(David Sobral)的研究团队认为，宇宙中现存的恒星中有一半左右都是在宇宙生产恒星的高峰期诞生的，这个最高峰时期出现在距今100亿年之前，也就是大爆炸之后27亿年左右。高峰期过去以后，恒星诞生的数量越来越少，宇宙中的恒星集体步入“老龄化社会”，现在虽然还有新恒星诞生，但速度只有最高峰时期的3%，并且这种下降的趋势仍将继续持续下去。未来有一天，如果恒星死去的数量多于产生的数量，那么整个宇宙中恒星的总数量是有可能会逐渐减少，宇宙会逐渐陷入黑暗与沉寂。

星云内部新恒星的形成，核心区域温度1500万摄氏

自身能发出光和热的星体。 以前认为这些星体的位置是固定不变的，所以起名叫恒星。其实，任何恒星也都在运动中，只是由于距离地球太远，不容易到它们位置的变化。

每颗恒星都独具特色，但它们最初形成的方式完全相同，它们又被称作星云的气体和尘埃组成，直径长达数10亿公里，形态各异的星云漂浮于太空中，景象蔚为壮观，每一个星云都是恒星的摇篮，其中孕育着数百万颗恒星，但我们无法观测到恒星诞生的过程。
星云最引人注意的地方，并不在乎于所看成到的为，灿烂、闪耀的气体云，而是那些较暗的部分，在较暗的区域中，存在密集的气体和尘埃，恒星形成的过程就出现在这里。最原始的星云是没有星星的，星云中存在大量的氢分子。星云也被称为恒星的“胚胎”。
尘埃云，由于密度很大，普通望远镜无法观测到尘埃云内部的景象。对我们而言没有比恒星更重要的星体了,然而很久以来，恒星的形成始终是一个很大的谜团。我们无法观测到这一过程，同时我们也根本无法在第一时间观测到刚刚诞生的恒星。
2004年美国宇航局发射了“斯皮策太空望远镜”，“斯皮策太空望远镜”是一架红外线望远镜，它的作用就是观测热量，热量能够穿透星云厚厚的尘埃，“斯皮策太空望远镜”能够据此观测星云内部新恒星的形成。“斯皮策太空望远镜”拍摄到的非同寻常的图片捕捉到了恒星诞生初期的画面，一小块氢气团受热后开始升温，那怕是一小块尘埃或气体都在发光，那些本来完全暗淡的区域, 我们能看到恒星的形成的最初阶段。
恒星的形成需要氢气、引力和时间。氢分子在常年累月的运动中，重力使得它们相互吸引，缓慢的聚合速度是一个很长有时间，经过漫长的岁月，气体云越来越密集，最核心的分子空间越来越小，尘埃和气体在引力的作用下聚集，形成庞大的漩涡。物质在引力的作用下聚集，物质聚集在一起，并不断挤压至很小的体积，温度必然会升高，（这是简单的物理定律）当物体受到压缩时温度会不断升高。数十万年来，星云的密度不断增大，形成巨大的盘状漩涡，直径甚至超过了太阳系，而位于中心的气体在重力的不断挤压下，形成了具有超高密度和温度的球体，随着压力不断增大，巨大的气柱从中心喷射而出。
恒星的诞生过程是很剧烈的，气柱的直径长达几光年，面积也很大，它们能使物质加速运动，穿越无法想像的距离，引力作用持续而强烈，气体和灰尘颗粒会不断吸入并相互挤压，产生了越来越多的热量，在高速的旋转很长的时间里，年轻的恒星将逐渐变小，并变得更亮更热，核心区域的温度将达到1500万摄氏度，气体原子只有在惊人的高温下才能发生聚变，并释放出巨大的能量，一颗恒星就是这样诞生了，在未来数百万年、数10亿年，甚至数万亿年的时间里，它会一直发光。

新恒星如何在星云坍塌发生核聚变时诞生

利用智利阿尔玛天文台，由MPIA的Henrik Beuther领导的一组天文学家进行了迄今为止最详细观测，观察到巨大的气体云如何坍塌成稠密的核心，这些核心又成为恒星的诞生地。天文学家们发现，碎片形成的机制相当简单，这是由云层的压力和重力共同作用的结果。更复杂的特征，如磁力线或湍流，所起的作用比之前认为的要小。当巨大的气体云和尘埃坍塌时，恒星就诞生了。每当其中一个坍缩区域变得足够热和稠密，足以发生核聚变时，一颗恒星就诞生了。对于大质量恒星，也就是那些质量是太阳8倍以上的恒星来说，这只是问题的一部分。宇宙中最大的恒星不是单个诞生的，它们是由大量的分子气体云团形成，这些分子气体云团形成了一系列的碎片，其中许多碎片产生了一颗恒星。

博科园-科学科普：天文学家长期以来一直想知道，这种形成恒星的碎片模式是否需要不同于低质量恒星的物理机制。建议包括可能破坏一个地区稳定并导致更快坍塌的湍流气体运动，或者可以稳定从而推迟坍塌的磁场。不同的机制应该会在多颗恒星形成区域留下痕迹。导致大质量恒星形成的坍缩是在不同层次上发生的。在最大的尺度上，恒星的形成涉及到巨大的分子云，这些分子云主要由氢气组成，直径可达几十光年到100多光年。在这些云团中有一些密度稍高的团块，通常直径几光年。每个团块包含一个或多个致密核，直径小于1 / 5光年。在每个核心内，坍缩会导致单个恒星或多个恒星的形成。一起，在单个星团的核心产生的恒星将形成一个星团。

这种碎片在多个级别上的规模取决于所涉及的机制。最简单的模型只需要高中物理就能写下来：理想气体的压强取决于它的温度和密度。在简化后的气体云中，假设其密度恒定，压力必须足够强大，足以平衡重力(由牛顿引力定律给出)——甚至在云的中心，那里所有周围物质的向内引力诱导的推力是最强。把这个条件写下来，你会发现任何这样的等密度云只能有一个最大的大小。如果一朵云大于这个最大值，就会碎裂并坍缩。年轻大质量星团的碎片化真的是由这些相对简单的过程所主导吗？这是不需要的，一些天文学家已经构建了更复杂的场景，包括湍流气体运动和磁场线的影响。

这些额外的机制改变了云稳定性的条件，并且通常增加了不同类型片段的规模。对云大小的不同预测提供了一种方法，可以将简单的物理场景与更复杂的竞争对手进行对比。这就是Henrik Beuther和同事在观察天蝎座南部恒星形成区域G351.77-0.54时所做的。以前的观察表明，在这一地区，可以在行动中发现碎片。但这些观测都不足以显示出最小尺度的兴趣来回答碎片尺度问题：原恒星核心，更不用说它们的子结构了。

天文学家使用了位于智利阿塔卡马沙漠的ALMA（阿尔玛）天文台。ALMA将66台射电望远镜同时观测到的数据结合起来，可以达到20毫秒以下的分辨率，这使得天文学家能够辨别比以往任何射电望远镜都要小十倍以上的细节，并且具有无与伦比的灵敏度——这种结合已经在其他领域产生了许多突破性的观测结果Beuther和同事利用ALMA将大质量恒星形成区域G351.77-0.54缩小到小于50个天文单位的亚核尺度(即小于地球到太阳平均距离的50倍)。这是技术如何推动天文进步的一个主要例子。

如果没有ALMA前所未有的空间分辨率和灵敏度，我们不可能获得的结果。研究结果，再加上之前对同一块星云进行的更大规模研究，表明热气体物理学正在赢得胜利，即使是对质量非常大的恒星来说也是如此：正如新观测结果所显示的那样，星云内团块的大小，以及团块内核甚至一些核子结构的大小，不需要额外的成分。在案例中，同样的物理学提供了一个统一的描述。从最大尺度到最小尺度的碎裂似乎是由相同的物理过程控制。

对于科学描述来说，简单总是一件好事。然而同样的观测也提供了一个让天文学家们保持警觉的发现。除了研究碎片化，Beuther等人还一直在试图解开云中的新生恒星(“原恒星”)结构。天文学家预计这样的一颗原恒星将被一个叫做吸积盘的旋转气体盘所包围。从边缘的内圆盘，气体落在正在生长的恒星上，增加质量。此外电离气体运动产生的磁场与气体本身相互作用，产生被称为射流的紧密聚焦流，射流将一些物质射入垂直于圆盘的空间。

来自这些区域的亚毫米光携带着尘埃运动的信号(“谱线的多普勒展宽”)，而尘埃的运动反过来又追踪着气体的运动。但是，当伯瑟和合作者希望从吸积盘上得到一个清晰的信号时，却发现了主要是喷射流的信号，在周围的气体中开辟了一条相对平坦的路径。显然，吸积盘比天文学家预期的还要小——这对未来更高空间分辨率的观测是一个挑战。

博科园-科学科普｜研究/来自：马克斯普朗克协会

参考期刊文献:《天文学和天体物理学》

DOI: 10.1051/0004-6361/201834064

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恒星能量燃烧殆尽爆炸后为什么形成新恒星有

这是因为超新星爆发是某些恒星在演化接近末期时经历的一种剧烈爆炸。这种爆炸度极其明亮，过程中所突发电磁辐射经常能够照亮其所在的整个星系，并可持续几周至几个月（一般最多是两个月）才会逐渐衰减变为不可见。
在这段期间内一颗超新星所辐射的能量可以与太阳在其一生中辐射能量的总和相媲美。恒星通过爆炸会将其大部分甚至几乎所有物质以可高至十分之一光速的速度向外抛散，并向周围的星际物质辐射激波。这种激波会导致形成一个膨胀的气体和尘埃构成的壳状结构，这被称作超新星遗迹。

Ng2237星云中诞生新恒星的主要部分是哪

球形电离氢区。
ngc2237在爱情中代表玫瑰，ngc2237本义是是玫瑰星云的一部分。玫瑰星云是一个大的球形电离氢区，位置在麒麟座，是银河系内的一个巨大分子云接近末端的部分。玫瑰星云NGC2237，是一个距离3000光年的大型发射星云。
星云中心有一个编号为NGC2244的疏散星团，而星团恒星所发出的恒星风，已经在星云的中心吹出一个大洞。这些恒星大约是在四百万年前从它周围的云气中形成的，而空洞的边缘有一层由尘埃和热云气的隔离层。