中国科学院紫金山天文台突破性发现：揭秘大质量恒星诞生之谜

近日消息，紫金山天文台近期公布了一项重要发现，利用高级的ALMA观测设施，他们揭示了大质量恒星形成之谜的线索。通过分析M17 MIR这颗独特的大质量原恒星，研究团队观测到了重复性的爆发式吸积事件，以及这类事件触发的间歇性高速分子喷流现象。这些观测结果挑战了现有的大质量恒星形成理论，为解开这类恒星诞生的秘密提供了崭新的视角。

中国科学院表示，该研究进一步深化了科学家对大质量恒星起源问题的认知。相关研究成果已发表在《天体物理学杂志快报》（The Astrophysical Journal Letters）上（DOI:10.3847/2041-8213/ad55c7）。

目前表现出爆发式吸积的大质量原恒星样本较少，包括 S255IR NIRS 3、NGC 6334I MM1、G358.93-0.03 MM1 及 M17 MIR，其中 M17 MIR 是紫金山天文台基于长时间的红外数据首次独立发现的。

1993 到 2019 年的红外测光数据发现 M17 MIR 有明显地中红外光度变化。中红外光变曲线说明存在两个明显的红外光度爆发期以及在其之间的一段宁静期。此外，M17 MIR 表现出与红外光变几乎同步的 22 GHz 水脉泽光变活动。因此，M17 MIR 是首颗有重复爆发式吸积的大质量原恒星。

通过光谱能量分布拟合估算得到爆发期的物质吸积率为每年千分之一太阳质量。通过重复爆发式吸积，M17 MIR 有望成为一颗 20 个太阳质量的 O9 型恒星。

M17 MIR 的水脉泽活动预示外流活动存在的可能性。研究通过分析 ALMA 1.3 毫米波段存档数据发现 12CO （J=2-1）谱线的高速线翼部分有明显的超出，成图后发现间断式的双极分子外流。外流的极高速（EHV）部分展现出对称且准直的喷流状结构，并可以分辨出明显的精细结状结构。假定距离最近的 EHV 结构 N1-1 / S1-1 起源于 2010 年开始的爆发式吸积活动，那么可以推断喷流速度约为 421 km s-1。

研究基于这一喷流速度发现，EHV 结构 N1-2 / S1-2 的动力学年龄恰好对应于 20 世纪 90 年代发生的爆发式吸积活动，这验证了动力学年龄的合理性和准确性。其余间断式高速分子喷流的动力学年龄小于 400 年，暗示着过去 400 年发生过多次爆发式吸积活动，且每次持续时间约为几十年，与气体吸积盘的引力不稳定性以及碎裂模型相符合，这对大质量恒星起源问题的理论研究具有参考价值。

中国科学院“微笑卫星”正样研制圆满成功，启程欧洲进行整星集成测试

近日消息，自2023年1月以来，中国科学院空间科学（第二期）先驱项目——太阳风与磁层相互作用全景成像卫星（SMILE，昵称“微笑卫星”）在其正样研制阶段，已成功完成了涵盖国内各项测试、系统间接口的顺利对接以及全方位环境试验等一系列关键研制环节，标志着该项目取得了重要的阶段性进展。

按照中欧联合工作计划，卫星平台和载荷舱预计于 2024 年 10 月运抵欧洲空间技术中心，与欧洲航天局负责研制的载荷舱一起开展正样星整星的集成与测试。

注：SMILE 全称即 the Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer，旨在获取太阳-地球磁层物理的精确图像。

央视表示，“微笑卫星”工程是中国首次与欧洲航天局（ESA）进行任务级全方位深度合作的空间科学探测任务，也是中国科学院空间科学（二期）先导专项收官之战。

“微笑卫星”工程的科学目标是探测太阳风 — 磁层相互作用大尺度结构和基本模式；认知磁层亚暴整体变化过程和周期变化；探索日冕物质抛射事件驱动磁暴的发生和发展。

工程总体由中国科学院国家空间科学中心和欧洲航天局联合组成，卫星总体为中国科学院微小卫星创新研究院，卫星将采用欧洲阿丽亚娜空间公司（Arianespace）Vega-C 运载火箭在法属圭亚那库鲁发射场发射。