(资料图)

在银河系邻居的两个星系之间发现了巨量的氢气云团，这一发现解释了一个天文学的神秘性问题，从星系批量诞生的恒星从氢气云团取得了原材料，天文学家找到了恒星“缺失的物质”，氢气巨量储备的发现扩展了恒星如何形成的研究视野，《自然》杂志刊登了科学团队的观测成果。在仙女星系（M31）和三角星系（M33）之间储存了大量的氢气云团，在M31和M33星系之间储存的丝状气团为恒星的诞生准备了丰富的原材料。

西弗吉尼亚大学的物理研究生斯宾塞·沃尔夫、物理学助理教授丹尼尔·皮萨诺、凯斯西储大学和马里兰大学、国家射电天文台的研究人员进行了合作研究，科学团队使用了国家科学基金会管控的格林班克望远镜，望远镜位于国家射电天文台选址地的西弗吉尼亚州的格林班克。科学小组探测了在两大星系之间的气体云。天文学家很早就发现了星系之间的大片“空白地带”，其中实际上储藏了大量弥漫和电离化的热氢气云。天文学家在几年前观测了位于M31和M33之间的区域，发现了冷中性的氢云，但没有掌握氢气团的细节性信息，很难判断中性的氢气云怎样表征了宇宙的特征。

氢气是宇宙中分布广泛的高丰度气体，然而，氢气体发出的微弱信号却难以检测，电离态的氢气在视觉上难以看清，通过使用佛吉尼亚州的格林班克射电望远镜，天文学家发现了星系间的气体云，沃尔夫和同事探测到了中性氢信号，而中性的氢气体在两个星系间表现了离散态分布，不连续性中性氢气体的分布表现了无特性气体场的特性，中性氢气体浓缩成丝状物，在星系间堆积了大片气体云，它们的质量和矮星系的质量相当，绵延分布在7800到21000光年之间的太空区域。

科学团队通过观测两大星系之间的气体云发现，巨量氢气体云成为了未来恒星诞生的摇篮，可以将氢气团视为恒星出生的“孵化器”或“超级孵化器”，小的氢气团是恒星诞生的物质来源，大的氢气团构成了星云的形式，星云是恒星系和星系诞生的物质之源。氢气云团在引力作用下不断发生浓缩和挤压，氢气体云团在高温和高压的作用下产生了热核反应。天文学家以往没有充分认识两个星系之间的气体云是恒星诞生的物质来源。

科学团队发现，部分的氢气体云构成了浓缩型的团块，似乎效仿了矮星系的组团形态，矮星系是相对小的恒星集合体，矮星系通过引力将恒星聚合起来，恒星的数量从几千到几百万颗不等，科学团队使用了射电望远镜，追踪了星系间氢气体云的运动轨迹。格林班克天文台菲利克斯·洛克曼博士解释说，氢气云团聚合的定向方式可能导致丝状态暗物质的产生，假如有丝状态的暗物质，那么在引力的作用下，暗物质压缩了周围从热气体场产生的气体云。

澳大利亚联邦科学和工业化组织（CSIRO）的天文学和空间科学部门的科学家罗伯特·布劳恩解释说，热的、电离化和弥漫在星系之间的气体丝状物是新一代恒星获得的“物质奖赏”，布劳恩在《科学》杂志发表了评论，2004年，他在一篇论文中第一次公布了在M31和M33之间分布的氢气体云。天文学的一个疑难持续了很长时间，星系含有不够充分的氢气物质，难以满足所有恒星在诞生和成长时所需的氢气体数量，星系是恒星的“孵化器工场”，原材料的补偿机制是一个关键问题，星系内的恒星诞生的数量和速率十分惊人，必定有其它的物质供应渠道，而星系外的气体物可以弥补星系内气体物的不足，星系内的额外气体物依靠星系外的物质供应。

中性氢气体在总的数量仅占小部分，构成“氢气仓储”的大部分是看不见和炙热的电离态氢气体，在银河系的邻居星系周围有巨量的氢气体，恒星诞生所需的气体物有了充足的保障。长期以来，天文学家持有一个观点，星系间的相互作用决定了星系的演变，引力的拖动机制从数十亿年前到现在影响了星系的变化，星系的相互碰撞与合并改变了它们的形态。天文学家现在根据观测结果提出了修补性的观点，星系间的氢气云团在星系演化的进程中扮演了十分关键的角色，大量分布的气体云团为星系的演变和恒星的形成提供了源源不断的原材料，星系间巨量的气体物弥补了星系内“缺失的物质”。

（编译：2021-5-10）

https://weibo.com/u/6320497409