由杜伦大学领导、包括英国天文学技术中心天文学家在内的一个国际天文学家团队报告称,首次在银河系外的另一个星系中探测到围绕正在形成的大质量恒星的旋转盘结构。

天文学家在银河系外首次发现围绕一颗巨大年轻恒星的河外星周盘

该圆盘围绕着一颗年轻的大质量恒星,该恒星位于一个名为N180的恒星苗圃中,该恒星位于邻近的矮星系(称为大麦哲伦星云)中。

它距地球163,000光年,是迄今为止直接探测到的围绕大质量恒星最远的圆盘。

研究人员利用位于智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)(欧洲南方天文台(ESO)是其合作伙伴)观察到了大麦哲伦星云中一个年轻恒星周围气体的运动,这与开普勒吸积盘一致——一种通过坠落的物质来促进恒星生长的物质。

该团队的研究结果发表在《自然》杂志上。

当物质被拉向一颗正在生长的恒星时,它不能直接落到它上面;相反,它变平成围绕恒星旋转的圆盘。越靠近中心,吸积盘旋转得越快,这种速度差异是向天文学家表明吸积盘存在的铁证。

该研究的主要作者、达勒姆大学河外天文学中心的安娜·麦克劳德博士说:“当我第一次在ALMA数据中看到旋转结构的证据时,我不敢相信我们已经检测到了第一个河外吸积盘;它这是一个特殊的时刻。

“我们知道圆盘对于银河系中恒星和行星的形成至关重要,在这里,我们第一次在另一个星系中看到了这方面的直接证据。

“就天文设施而言,我们正处于一个技术快速进步的时代。

“能够研究恒星如何在如此令人难以置信的距离和不同的星系中形成是非常令人兴奋的。”

像这里观察到的那样,大质量恒星比太阳这样的小质量恒星形成得更快,寿命也短得多。

在我们的银河系中,这些大质量恒星的观察是出了名的困难,并且经常被它们周围形成的圆盘形成时形成的尘埃物质所遮蔽。

与银河系中类似的星周盘不同,该系统是光学可见的,可能是由于其周围环境的灰尘和金属含量较低。这让天文学家得以一窥通常隐藏在气体和尘埃背后的吸积动力学。

对圆盘的分析表明,内部开普勒区域在距离中心恒星较远的地方转变为坠落物质。据估计,这颗恒星的质量约为太阳的15倍。

虽然银河系盘具有许多熟悉的特征,但也出现了一些有趣的差异。LMC典型的低金属含量似乎使磁盘更稳定,不易产生碎片。

成功探测到这个河外星周盘增强了利用ALMA和即将推出的下一代甚大阵列(ngVLA)发现更多此类系统的前景。

研究不同星系环境中恒星和盘的形成将有助于完善我们对恒星起源的理解。