天文學家驚見太陽系旁巨大氫分子雲「曙光」
這片長期未被發現的分子雲不僅是夜空中最龐大的單一結構之一,更是人類迄今觀測到距離太陽系最近的星際雲氣。
這團被命名為「曙光」(Eos)的分子雲位於本星際泡(Local Bubble)邊緣,這個充斥氣體的宇宙空洞正巧將我們的太陽系包裹其中。影像來源:託馬斯·穆勒(HdA & MPIA)與塔維沙·達馬瓦德納(紐約大學)。
分子雲主要由氣體與塵埃構成,其中氫分子佔絕大多數——這種宇宙中最豐富的分子,正是所有已知恆星與行星形成的關鍵成分。
這類星際結構通常含有其他分子物質,例如一氧化碳。過去天文學家多透過無線電波及紅外線觀測來捕捉一氧化碳的化學特徵,但羅格斯大學天體物理學家布雷克斯利·伯克特團隊卻另闢蹊徑。
「這是人類首次透過直接觀測氫分子的遠紫外線輻射來發現分子雲,」伯克特博士興奮表示:「觀測資料顯示這些氫分子正透過遠紫外線波段發出螢光,就像在黑暗中自然發光。」
這片新月狀的「曙光」雲距離地球僅300光年,橫跨天際的投影面積相當於40個滿月並排,質量約為太陽的3,400倍。研究團隊推估,這片星雲將在600萬年後逐漸消散。
值得慶幸的是,研究人員確認「曙光」雲對地球與太陽系完全無害。正因其近距離特性,反而為科學家提供絕佳機會,能深入研究星際介質的物理特性——這些充斥於星系恆星之間的氣體與塵埃,正是孕育新恆星的原始材料。
「當我們用望遠鏡觀測時,常能捕捉到正在形成的整個行星系統,但對詳細過程始終知之甚少,」伯克特博士解釋:「『曙光』雲的發現令人振奮,現在我們能直接測量分子雲如何形成與解離,見證星系如何將星際物質轉化為恆星與行星。」
這項突破性發現源自韓國STSAT-1衛星搭載的FIMS-SPEAR遠紫外線光譜儀資料。紐約大學天文學家達馬瓦德納博士指出:「遠紫外線螢光觀測技術可能徹底改寫我們對星際介質的認知,甚至能揭露隱藏在宇宙黎明邊緣的未知星雲。」
這項重大研究成果已刊登於2025年4月28日出刊的《自然天文學》期刊,為人類探索宇宙奧秘再添新頁。