用韦伯的发现解释了昵称为“砖块”的黑暗星系区域 _星系

蓝色F410M-F466N颜色的星([F410M]-[F466N]< 0.75倍绿色和< 1.75倍蓝色) ，在减去星的RGB (a ，顶部)和没有减去星的RGB(b，底部)图像上显示为X 。注意，与惯例相反，赤纬在X轴上。信用:arXiv(2023)DOI:10.48550/arXiv . 2308 . 16050
据佛罗里达大学：在佛罗里达大学天文学家亚当·金斯伯格领导的一项研究中，突破性的发现揭示了银河系中心一个神秘的黑暗区域。湍流气体云因其不透明性被戏称为“砖块”，多年来在科学界引发了激烈的争论。
为了破译它的秘密，金斯伯格和他的研究小组，包括佛罗里达大学研究生Desmond Jeff，Savannah Gramze和Alyssa Bulatek，求助于詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST) 。他们的观察结果发表在《天体物理学杂志》上，意义深远。这些发现不仅揭示了我们银河系中心的一个悖论，还表明了重新评估关于恒星形成的既定理论的迫切需要。
由于其意想不到的低恒星形成率，砖块一直是我们星系中最有趣和研究最多的区域之一。它挑战了科学家几十年的预期:作为一个充满稠密气体的云，它应该是诞生新恒星的时机成熟了。然而，它表现出意想不到的低恒星形成率。
利用JWST先进的红外能力，研究小组仔细观察了砖块，发现其中存在大量冻结的一氧化碳(CO) 。它包含了比以前预期的多得多的冰，对我们理解恒星形成过程有着深远的影响。
根据金斯伯格的说法，没有人知道银河系中心有多少冰。“我们的观察令人信服地表明，冰在那里非常普遍，以至于未来的每次观察都必须考虑到这一点，”他说。
恒星通常是在气体温度较低的时候出现的，大量的一氧化碳应该暗示着恒星形成的活跃区域。然而，尽管有大量的一氧化碳，金斯伯格和他的研究小组发现这种结构与预期不符。砖块内的气体比类似的云更热。
这些观测挑战了我们对银河系中心CO丰度和那里临界气体尘埃比的理解。根据调查结果，这两项指标似乎都低于之前的预期。
“通过JWST ，我们打开了测量固相(冰)分子的新途径，而以前我们仅限于观察气体，”金斯伯格说。“这个新观点让我们更全面地了解了分子存在的位置以及它们是如何被运输的。”
传统上，对一氧化碳的观察仅限于气体的排放。为了揭示这片巨大星云中一氧化碳的分布，研究人员需要来自恒星和热气的强烈背光。他们的发现超越了以前测量的局限，以前的测量局限于大约一百颗恒星。新的结果涵盖了一万多颗恒星，为了解星际冰的性质提供了有价值的见解。
由于今天我们太阳系中存在的分子在某些时候可能是小尘埃颗粒上的冰，这些小尘埃颗粒结合起来形成了行星和彗星，这一发现也标志着在理解塑造我们宇宙环境的分子起源方面向前迈进了一步。
这些仅仅是该小组对砖块进行JWST观察的一小部分的初步发现。展望未来，金斯伯格将目光投向更广泛的天体冰调查。
“例如，我们不知道一氧化碳、水、二氧化碳和复杂分子的相对含量，”金斯伯格说。“利用光谱学，我们可以测量这些，并对这些云中的化学过程有所了解。”
随着JWST及其先进过滤器的出现，金斯伯格和他的同事们面临着最有希望的机会来扩展我们的宇宙探索。