橙色云团围着淡蓝色气体,暗红细丝横穿其中,亮星像撒在“锅”里的火星。这张被形容为宇宙坩埚的观测图,拍的是16.1万光年外的N159恒星形成区,画面横跨约230光年。
但找新生恒星时,目光未必该追着最亮处跑。那些看着不起眼的暗红细丝,可能正替里面的幼星挡住外界辐射。
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韦布近红外合成图。ESA/Webb, NASA & CSA, E. Sabbi, M. Zamani (ESA/Webb). Acknowledgement: M. H. Özsaraç.
这锅“火”得换一种读法
先别按火焰颜色判断温度。这是近红外观测合成图,不同波段被映射成眼睛能看见的颜色。浅橙色标出一类含碳大分子的发光,淡蓝色气体受到大质量恒星的紫外光照射,氢已被电离;横在其间的暗红细丝,则对应较冷的分子气体。
恒星需要从冷而密的气体里形成。引力让云团聚拢、塌缩,气体越聚越密,才逐渐长出新恒星。但附近已经长大的大质量恒星,会用强光和恒星风改变这片环境,吹出空腔、雕出云脊,也侵蚀尚未散开的气体。
细丝因此有两重角色:既装着造星原料,也能暂时遮护内部的幼星。它们不会永远存在,外围气体被侵蚀、吹散后,恒星会更清楚地露出来。明亮的空腔和暗密的云,展示的是同一片星区里不同的处境。
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哈勃西侧局部,2025年发布。ESA/Hubble & NASA, R. Indebetouw.
再看哈勃拍到的局部,红色气体里能见到亮星和泡状空腔。这里的红,突出的是被激发的氢发光,与韦布图中暗红分子细丝不是同一种读法。两台望远镜的视场、波段和配色不同,不能把红蓝变化理解成星云这一年突然变热或变冷。
怎样从星海里挑出幼星
照片能指路,研究者还得把光量出来。一项9月公开的预印本研究,用10个近红外波段测量了30多万个点光源。它们来自不同恒星群,不能都算新生恒星。
他们比较各波段的亮度,寻找超出普通恒星预期的红外辐射,以及特定氢发射线的额外信号。前者有助于筛选仍被周围物质包裹的幼星候选,后者帮助辨认可能还在吸积、带有星盘的年轻对象。尘埃也会把较老恒星的光变红,这些额外信号有助于减少混淆。
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哈勃东侧局部,2025年发布。ESA/Hubble & NASA, R. Indebetouw.
哈勃这张图中央的暗柱,遮住了背后的部分星光。韦布研究里,有些候选体显示水冰吸收,并与尘埃、分子气体相伴,支持它们仍埋在云里的解释;遮挡也让精确年龄更难估计。
把这些对象放回地图,西侧的年轻候选体更集中,东侧的恒星群相对更成熟,支持造星活动分阶段发生的图景。这是同一时刻对不同区域的比较,不是看完了一颗恒星从出生到长大的录像。
于是,这口“锅”最有意思的地方,是它把正在成长、已经发亮、仍受云层遮护的恒星放在了一起。看懂气体和恒星各自留下的光,就能从一张美图里读出造星的不同阶段。
第一眼看这张图时,你的目光先被亮星、蓝色气泡,还是暗红细丝抓住?
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