VERA成功精密測定銀河系外緣分子雲碰撞候補天體的距離

2020-12-13 騰訊網

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鹿兒島大學研究生小出凪人等人的研究小組，使用VERA對銀河系外緣區域的恆星形成區域IRAS 01123+6430附帶的水脈澤（譯註：「脈澤」是「受激放大微波輻射」（Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation）的英文縮寫「MASER」的一種中文譯法）天體進行了周年視差的測量，成功地測量了該天體正確的距離。

IRAS 01123+6430與太陽系的距離，從水脈澤的視線方向使用都卜勒速度計算的話，大約是4.51 kpc（千秒差距）。因此，這個天體被認為存在於英仙座旋臂和天鵝座旋臂兩臂之間的區域。但是，本研究小組使用VLBI（Very Long Baseline Interferometry，甚長基線幹涉測量）技術進行天文觀測的結果顯示，太陽系與IRAS 01123+6430的距離為6.61 kpc。這正處於天鵝座旋臂的位置。

圖1：周年視差的測量結果

橫軸為2012年起的日數，縱軸為周年視差的振動幅度（毫角秒），

實線表示東西方向，虛線表示南北方向的位置變化。

另外，以新測量的距離為基礎重新計算中心星的亮度的話，發現其對應於B1-B2類型的大質量星。這種類型的恆星，通過使周圍的氣體電離，形成被稱為電離氫區的新天體誕生區域。實際上，IRAS 01123+6430附帶電離氫區，很好地說明了觀測結果。

對IRAS 01123+6430附帶的一氧化碳氣體的觀測數據進行了調查，發現有分子雲碰撞現象的痕跡。分子雲碰撞被認為是在產生大質量恆星方面具有重要作用的現象。觀測到的分子雲由弓狀結構和直線狀結構構成，形狀與相對速度為3- 5km /s的低速分子雲碰撞現象的數值與模擬結果非常一致。根據這個推測的相對速度，用新觀測到的距離進行驗證的話，兩個分子雲大約在260萬年到440萬年前發生了碰撞。這個時間周期與形成大質量恆星所需的時間差不多，能夠支持分子雲碰撞產生大質量恆星的設想。銀河系外緣區域的較差自轉較小，在這個區域的分子雲碰撞現象以緩慢的相對速度發生的比例較高，有利於形成大質量恆星。IRAS 01123+6430是這種由分子雲碰撞現象誘發的大質量恆星形成區域的非常好的觀測例子。

圖2：IRAS 01123+6430及其周圍的分子雲。

圖中橫軸為銀經，縱軸為銀緯，藍色字為分子雲。

紅圈為水脈澤的位置，運動方向沿箭頭方向。

VERA介紹

VERA是製作銀河系三維立體地圖的一個項目。使用名為VLBI（甚長基線幹涉測量）的射電幹涉儀方法，以前所未有的高精度測量銀河系內射電天體的距離和運動，揭示銀河系的真實面貌。

該項目以日本國立天文臺為中心，得到來自多所大學和研究所的不同領域的研究人員參與，從2003年開始持續進行觀測。

※VERA是「VLBI Exploration of Radio Astrometry」（射電天文學甚長基線幹涉方法探查）的縮寫，「VERA」在拉丁語中是「真實」的意思。

VERA繪製銀河系地圖的概念圖

精確測量銀河系內大量射電天體的距離和運動。

牧夫新媒體編輯部

『天文溼刻』 牧夫出品

微信公眾號：astronomycn

SpaceX Dragon再補給船

圖片來源 :NASA

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