在銀河系鄰居的兩個(gè)星系之間發(fā)現(xiàn)了巨量的氫氣云團(tuán)，這一發(fā)現(xiàn)解釋了一個(gè)天文學(xué)的神秘性問題，從星系批量誕生的恒星從氫氣云團(tuán)取得了原材料，天文學(xué)家找到了恒星“缺失的物質(zhì)”，氫氣巨量?jī)?chǔ)備的發(fā)現(xiàn)擴(kuò)展了恒星如何形成的研究視野，《自然》雜志刊登了科學(xué)團(tuán)隊(duì)的觀測(cè)成果。在仙女星系（M31）和三角星系（M33）之間儲(chǔ)存了大量的氫氣云團(tuán)，在M31和M33星系之間儲(chǔ)存的絲狀氣團(tuán)為恒星的誕生準(zhǔn)備了豐富的原材料。

西弗吉尼亞大學(xué)的物理研究生斯賓塞·沃爾夫、物理學(xué)助理教授丹尼爾·皮薩諾、凱斯西儲(chǔ)大學(xué)和馬里蘭大學(xué)、國(guó)家射電天文臺(tái)的研究人員進(jìn)行了合作研究，科學(xué)團(tuán)隊(duì)使用了國(guó)家科學(xué)基金會(huì)管控的格林班克望遠(yuǎn)鏡，望遠(yuǎn)鏡位于國(guó)家射電天文臺(tái)選址地的西弗吉尼亞州的格林班克?？茖W(xué)小組探測(cè)了在兩大星系之間的氣體云。天文學(xué)家很早就發(fā)現(xiàn)了星系之間的大片“空白地帶”，其中實(shí)際上儲(chǔ)藏了大量彌漫和電離化的熱氫氣云。天文學(xué)家在幾年前觀測(cè)了位于M31和M33之間的區(qū)域，發(fā)現(xiàn)了冷中性的氫云，但沒有掌握氫氣團(tuán)的細(xì)節(jié)性信息，很難判斷中性的氫氣云怎樣表征了宇宙的特征。

氫氣是宇宙中分布廣泛的高豐度氣體，然而，氫氣體發(fā)出的微弱信號(hào)卻難以檢測(cè)，電離態(tài)的氫氣在視覺上難以看清，通過使用佛吉尼亞州的格林班克射電望遠(yuǎn)鏡，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了星系間的氣體云，沃爾夫和同事探測(cè)到了中性氫信號(hào)，而中性的氫氣體在兩個(gè)星系間表現(xiàn)了離散態(tài)分布，不連續(xù)性中性氫氣體的分布表現(xiàn)了無特性氣體場(chǎng)的特性，中性氫氣體濃縮成絲狀物，在星系間堆積了大片氣體云，它們的質(zhì)量和矮星系的質(zhì)量相當(dāng)，綿延分布在7800到21000光年之間的太空區(qū)域。

科學(xué)團(tuán)隊(duì)通過觀測(cè)兩大星系之間的氣體云發(fā)現(xiàn)，巨量氫氣體云成為了未來恒星誕生的搖籃，可以將氫氣團(tuán)視為恒星出生的“孵化器”或“超級(jí)孵化器”，小的氫氣團(tuán)是恒星誕生的物質(zhì)來源，大的氫氣團(tuán)構(gòu)成了星云的形式，星云是恒星系和星系誕生的物質(zhì)之源。氫氣云團(tuán)在引力作用下不斷發(fā)生濃縮和擠壓，氫氣體云團(tuán)在高溫和高壓的作用下產(chǎn)生了熱核反應(yīng)。天文學(xué)家以往沒有充分認(rèn)識(shí)兩個(gè)星系之間的氣體云是恒星誕生的物質(zhì)來源。

科學(xué)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，部分的氫氣體云構(gòu)成了濃縮型的團(tuán)塊，似乎效仿了矮星系的組團(tuán)形態(tài)，矮星系是相對(duì)小的恒星集合體，矮星系通過引力將恒星聚合起來，恒星的數(shù)量從幾千到幾百萬顆不等，科學(xué)團(tuán)隊(duì)使用了射電望遠(yuǎn)鏡，追蹤了星系間氫氣體云的運(yùn)動(dòng)軌跡。格林班克天文臺(tái)菲利克斯·洛克曼博士解釋說，氫氣云團(tuán)聚合的定向方式可能導(dǎo)致絲狀態(tài)暗物質(zhì)的產(chǎn)生，假如有絲狀態(tài)的暗物質(zhì)，那么在引力的作用下，暗物質(zhì)壓縮了周圍從熱氣體場(chǎng)產(chǎn)生的氣體云。

澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)和工業(yè)化組織（CSIRO）的天文學(xué)和空間科學(xué)部門的科學(xué)家羅伯特·布勞恩解釋說，熱的、電離化和彌漫在星系之間的氣體絲狀物是新一代恒星獲得的“物質(zhì)獎(jiǎng)賞”，布勞恩在《科學(xué)》雜志發(fā)表了評(píng)論，2004年，他在一篇論文中第一次公布了在M31和M33之間分布的氫氣體云。天文學(xué)的一個(gè)疑難持續(xù)了很長(zhǎng)時(shí)間，星系含有不夠充分的氫氣物質(zhì)，難以滿足所有恒星在誕生和成長(zhǎng)時(shí)所需的氫氣體數(shù)量，星系是恒星的“孵化器工場(chǎng)”，原材料的補(bǔ)償機(jī)制是一個(gè)關(guān)鍵問題，星系內(nèi)的恒星誕生的數(shù)量和速率十分驚人，必定有其它的物質(zhì)供應(yīng)渠道，而星系外的氣體物可以彌補(bǔ)星系內(nèi)氣體物的不足，星系內(nèi)的額外氣體物依靠星系外的物質(zhì)供應(yīng)。

中性氫氣體在總的數(shù)量?jī)H占小部分，構(gòu)成“氫氣倉(cāng)儲(chǔ)”的大部分是看不見和炙熱的電離態(tài)氫氣體，在銀河系的鄰居星系周圍有巨量的氫氣體，恒星誕生所需的氣體物有了充足的保障。長(zhǎng)期以來，天文學(xué)家持有一個(gè)觀點(diǎn)，星系間的相互作用決定了星系的演變，引力的拖動(dòng)機(jī)制從數(shù)十億年前到現(xiàn)在影響了星系的變化，星系的相互碰撞與合并改變了它們的形態(tài)。天文學(xué)家現(xiàn)在根據(jù)觀測(cè)結(jié)果提出了修補(bǔ)性的觀點(diǎn)，星系間的氫氣云團(tuán)在星系演化的進(jìn)程中扮演了十分關(guān)鍵的角色，大量分布的氣體云團(tuán)為星系的演變和恒星的形成提供了源源不斷的原材料，星系間巨量的氣體物彌補(bǔ)了星系內(nèi)“缺失的物質(zhì)”。

（編譯：2021-5-10）

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