“被誉为‘龙蛋’的巨大恒星胚胎显示早期恒星形成的潜力”

一个可能的巨大恒星胚胎拥有引人注目的特征，包括一个极为紧凑的中心、大量的冷气体和尘埃储备，以及缺乏显著的能量外流迹象。这个被昵称为“龙蛋”的天体，可能为我们提供一个罕见的视角，来了解巨大恒星是如何开始形成的。研究人员在其研究中将其描述为“一个有前景的紧凑高质量核心候选者”。然而，天文学家仍然无法确定其小核心中集中有多少质量，或是否已经形成了原恒星。这使得该物体格外引人注目，因为科学家仍在争论质量至少是太阳八倍的恒星是如何形成的。

两种恒星形成理论

一种理论提出，首先形成一个巨大的核心，然后塌缩成恒星；而另一种则认为，较小的种子通过吸引周围云层中的物质来成长。通过揭示可能早期阶段物体的结构，龙蛋有助于研究人员调查这些相互竞争的理论。

龙蛋被指定为 C2c1a，位于一个名为龙云的红外线黑暗云中，距离地球约 16,300 光年。其母团块约包含 1,061 个太阳质量，但相对于其质量发出较少能量，这标志着它可能处于巨大恒星形成的早期阶段。早期观测表明 C2c1a 包含 20 到 30 个太阳质量，但无法确定这些质量的集中程度或是否已形成原恒星。为了调查，欧洲南方天文台的阿什利·托马斯·巴恩斯（Ashley Thomas Barnes）领导的团队利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）在 1.3 毫米的波长观测该区域。

新的观测结果解析出六个组成部分：最明亮的源 C2c1a(a)、另一个显著部分 C2c1b，以及四个较暗的结构。与周围区域不同，C2c1a(a) 仍然是一个单一的紧凑源，估计半径约为 87 天文单位（AU）。一个天文单位是地球与太阳之间的平均距离。在观测的解析度限制约 175 AU 内，未检测到更小的碎片。

“该区域解析为多个碎片，但最明亮的组件 C2c1a(a) 保持为一个单一的紧凑连续峰，直至约 175 AU”，研究作者补充道。该紧凑源的亮度温度约为 40 开尔文，而先前观测推断的气体温度约为 10 开尔文。这一差异表明存在强烈的温度梯度，内部区域较暖，嵌入在较冷的物质中。然而，该紧凑源位于一个更大的储备内，该储备包含约 110 个太阳质量的气体和尘埃，范围约为 10,000 AU。

其中一些物质最终可能会供应给正在发展的物体，尽管观测并未确定会有多少物质会这样做。

缺乏外流的意义

研究人员搜索了可能表明正在形成的恒星的热气体排放，以及通常由年轻恒星驱动的物质外流。他们未在中心发现强烈的热气体信号，且未观察到与该紧凑源相关的显著高速度外流。“一个微弱、深埋或不利于观测的外流无法排除，但目前的数据并未显示出来自该紧凑源的明确外流特征”，研究作者表示。一些微弱的分子排放存在，但它们分布在整个区域，而非集中在中心。该源可能是冷的，或者厚重的尘埃可能遮蔽了内部较暖的物质。

缺乏明确的外流也并不排除年轻恒星的可能性：微弱的、深埋的或不利于观测的外流可能会逃避检测。核心的质量也仍然不确定。根据对尘埃温度及其辐射发射方式的假设，估算范围大约在两到 30 个太阳质量之间。它可能是一个巨大的冷核心，也可能是被更大储备包围的较暖、质量较小的物体。

紧凑的结构和缺乏明确的恒星活动与先前的恒星形成模型相符，即巨大的核心在塌缩成恒星之前形成。然而，观测结果并不能排除通过聚集周围物质而成长的较小种子。需要更详细的尘埃温度、内部结构和气体运动的测量，以确定龙蛋的内容。目前，ALMA 已揭示了在一个巨大的冷储备内部存在的极为紧凑的源，但其中心物体将如何增长的关键问题仍未得到解答。该研究已发表在 arXiv 学术期刊中。

龙蛋的观测如何影响恒星形成理论

龙蛋的发现为天文学家提供了研究巨大恒星形成的重要线索。该物体的结构和特征支持了先前的理论，即在形成恒星之前，巨大的核心可能会先行存在。然而，缺乏明显的热气体外流和恒星活动，亦可能暗示着其他形成机制的可能性。这些观测结果不仅挑战了传统的恒星形成模型，也强调了进一步研究的必要性，以深入理解恒星的形成过程及其早期阶段的特征。