SOFIA帮助揭开我们银河系中恒星形成区域的奥秘

大质量恒星Cepheus A在8、19和37微米的三个红外波长处显示。每个面板中的绿点标记了星星的位置。蓝色箭头指示从流出腔面向望远镜的光，而红色箭头指示来自背向望远镜的腔的光。作为形成过程的一部分，恒星周围的圆盘会发出磁化风，从而清除穿过尘土飞扬的密集云层的路径，从而更容易看到恒星附近炽热发光的尘埃。8微米图像仅显示来自面向望远镜的出流腔的光，但是在37微米图像中，来自两个腔的热尘变得明显。学分：NASA / SOFIA / J。De Buizer / J。黄褐色

天文学家正在使用NASA的飞行望远镜SOFIA平流层红外天文观测台观测我们银河系中的恒星形成区域，以了解创建最大的已知恒星所需的过程和环境，从而使天平的质量达到我们自身质量的十倍。太阳或更多。

由SOFIA高级科学家James M. De Buizer和位于瑞典哥德堡的查尔姆斯理工大学和弗吉尼亚大学的Jonathan Tan领导的研究小组，发表了对我们银河系中八颗极重且年轻的恒星的观测结果。SOFIA的功能强大的相机，即用于SOFIA望远镜的微弱物体红外相机（称为FORCAST），使该团队能够探测到温暖，多尘的区域，这些区域被仍在形成的发光大质量恒星的光加热。SOFIA的空中位置飞行时，其地球阻挡红外线的水汽超过99％，加上其强大的仪器，使其成为唯一可以研究恒星处于一定波长，敏感度和分辨率的天文台，以便从中观测浓密尘埃云的内部。这些明星是哪出生的。

该研究是Tan及其合作者正在进行的SOFIA大规模（SOMA）星型调查的一部分。作为这项调查的一部分，他们正在研究大量新生恒星（称为“原恒星”）样本，这些恒星具有不同的质量，处于不同的演化阶段，处于不同的环境中。该团队希望深入了解大质量恒星如何形成的整个过程，并帮助测试和完善新的恒星形成理论模型。

巨大的恒星以剧烈的超新星爆炸而终其一生，将其中心的元素驱逐到星际介质中。在数百万或数十亿年的时间里，这些元素被回收到新形成的恒星及其太阳系中。

De Buizer表示：“如果不是要有大量恒星，我们将没有创建太阳系，行星，甚至生命所需的基本构件所必需的基本元素。”“目前尚不清楚是否有大量恒星在与我们的太阳形成过程类似的环境中形成，甚至以相同的方式形成。这就是我们研究大型恒星及其诞生过程的原因。”

关于驱动大质量恒星形成的机制尚无科学共识。这份SOMA调查显示，巨大的恒星形成伴随着强大的磁化风的发射，这些风从上方和下方流过的气体涡流盘为正在生长的恒星提供动力。这些风将空洞吹过密布的尘土飞扬的云层，使研究人员可以更清楚地看到恒星苗圃。通过测量在不同波长下从这些腔中逸出的光量，研究人员可以了解原恒星的结构，并可以测试其形成的不同理论模型。

“了解大质量恒星的诞生过程是现代天体物理学中最重要的未解决问题之一，因为这些恒星在我们整个银河系乃至整个银河系中都具有巨大影响力。”谭说。“ SOFIA望远镜在红外波长（比可见光的波长长100倍）上看到的独特能力，对于这项研究的进展至关重要，因为这是恒星发射大部分能量的光谱的一部分。”

SOMA的第一项研究于2017年在《天体物理学杂志》上发表。SOMA研究中的观测将在2018年夏季继续在SOFIA上进行，并计划观测整个银河系中大约50个大质量恒星形成区域。

谭说：“我们最近和即将进行的观测将产生足够大的样本，以发现如何产生大质量恒星的一般原理。”

该研究团队参与了大型国际合作，其中包括查尔默斯大学和弗吉尼亚大学的学生，博士后和教职员工，以及来自加利福尼亚州，威斯康星州，美属维尔京群岛，日本和意大利的合作者。SOMA调查涉及数据的发布和发布，以供整个天文学界使用，这只是第一次发布数据。

SOFIA是经过改装的波音747SP喷气客机，可携带100英寸直径的望远镜。这是美国国家航空航天局（NASA）和德国航空航天中心（DLR）的联合项目。NASA位于加利福尼亚州硅谷的Ames研究中心与总部位于马里兰州哥伦比亚市的大学空间研究协会以及斯图加特大学的德国SOFIA研究所（DSI）合作管理SOFIA计划，科学和任务运营。该飞机位于美国加利福尼亚州棕榈谷的美国宇航局阿姆斯特朗飞行研究中心的机库703中。

出版物：James M. De Buizer等人，“ SOFIA大规模（SOMA）星形成调查”。I.概述和第一结果， ApJ，2017年； doi：10.3847 / 1538-4357 / aa74c8