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凹瑪望遠鏡研究銀河系裡「懷孕」的雲團

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看到一位婦女挺著大大的肚子，我們會知道她已經懷孕了，並預期不久後會生出一個小嬰兒。但懷孕早期並不容易判斷，或許在她不大的肚子裡有個小嬰兒正在形成，但我們卻看不到，除非透過醫院才有的特殊儀器。

在銀河系裡有一些暗雲的情況也類似這樣。太空中的所謂暗雲，由氣體分子和塵埃粒子組合而成，這些分子雲受到本身重量壓縮而崩散成許多比較小的雲團核，其中的有些雲團核最後形成一個個恆星。（以下我們將把「雲團核」縮短一點，講成「雲核」。）要是嬰兒恆星的成長狀況良好，結果就會成為所謂的「原恆星」，這指的是它開始能被看見。但要是你看不到原恆星，其實倒並不一定是雲核本身還沒「懷孕」──而是也許它還在恆星懷孕期的最早階段。

和醫院一樣，天文學家也有特殊儀器能告訴你在雲核裡究竟什麼狀況，不同於醫院的儀器，天文儀器是由「電波天線」組成的大型陣列，壁如像是凹瑪望遠鏡。藉由研究從恆星形成區域裡的那些雲核發出的毫米波，天文學家能了解雲核內部構造，也能說明雲核是不是「懷孕」。

一群日本天文學家對「金牛座分子雲」進行研究，已知的是在其中的41個雲核裡有9個含有原恆星。這9個雲核的情況就像挺著大肚子的孕婦，不久後將誕生一個發育完整的恆星；那麼另外32個呢？另外那32個雲核暗暗的，沒有證據顯示出內部有恆星在生長，他們就像沒有明顯的大肚子的婦女：其中有些可能已經懷孕了，只是因為還在懷孕早期而看不出來。

透過凹瑪望遠鏡觀測顯示，在32個暗雲核中其實有12個顯示出內部結構的證據，表示新生恆星的生長已經開始，其餘20個看起來則似乎沒有內部結構，沒有內部結構的原因可能是雲核中心的氣體密度還不夠高，新恆星還沒開始形成。

在有內部結構的那些案例中，甚至有一個讓天文學家發現到從雲核的中心有氣流朝反方向朝外湧出的證據！這種「雙極流動」正是成長中的嬰兒恆星擁有的典型特徵。

這項新研究幫天文學家更加瞭解恆星誕生及恆星誕生前發生了什麼。天文學家和醫生一樣，從嬰孩還沒出生以前就開始研究嬰孩的發育成長！

發現了什麼？

「金牛座分子雲」是銀河系裡離地球最近的大型星星工廠，距離地球只有430光年，在距今100萬到200萬年間才剛開始形成它的第一批恆星。在金牛座分子雲的這個區域能容易就看得到許多新生恆星，但還有不計其數的新恆星還在一些緻密的雲核中形成中──而「緻密」雲核的意思是雲塊體型相對較小，但密度已比平均值高很多。

誰發現的？

日本天文學家透過凹瑪望遠鏡陣列裡一個叫做「森田陣列」的小陣列探究金牛座分子雲。團隊由在大阪府立大學及日本國立天文臺擔任教授的德田一起博士主持。這個結果發表為兩篇論文，一篇刊載在《天文物理期刊》，另一篇出現在《天文物理期刊通訊》。

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