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天文學家:在距離地球很近的地方發現一片詭異的宇宙云

IP屬地 中國·北京 編輯:顧青青 宇宙探險家 時間:2025-06-10 10:00:45

距離地球僅300光年的地方,一個巨大的分子云悄然漂浮在太陽系的邊緣。

2025年初,以Blakesley Burkhart為首的美國羅格斯大學科學家團隊宣布了這一發現——這個被命名為“埃奧斯”(Eos)的分子氫云,刷新了人類觀測史上距離地球最近的分子云記錄。

此前被認為距離地球最近的分子云是金牛座分子云(440光年),而夜空中最明亮的獵戶座星云則遠在1300光年之外

埃奧斯云位于“本地泡”(太陽系所在的低密度星際介質區域)的邊緣,呈現奇特的新月形結構。

它在夜空中的視覺寬度驚人地達到40個滿月并排時的跨度,質量更是高達3400個太陽質量。

分子云主要由氫分子構成,是恒星誕生的搖籃。其溫度通常介于零下263至零下223攝氏度之間,密度則可達每立方厘米數百萬個分子,遠超周圍的星際介質。

這個云團的發現顛覆了傳統的觀測方法。天文學家首次通過探測遠紫外光發射而非傳統的一氧化碳示蹤法確認其存在。

這一技術突破揭示了宇宙中一類長期被忽視的分子云——它們因缺乏常規探測所需的化學特征,如同披上了“隱形斗篷”悄然潛伏。

埃奧斯云中的氫原子可追溯至宇宙大爆炸后136億年的漫長旅程,如今它成為研究恒星形成原材料的絕佳實驗室。

宇宙中的神秘云團遠不止埃奧斯一種。2024年,中國500米口徑球面射電望遠鏡“天眼”(FAST)在飛馬座捕捉到一個包裹著“史蒂芬五重奏”星系群的巨型原子氣體云

這個云團橫跨200萬光年,相當于銀河系直徑的20倍,是人類在星系群周圍發現的最大原子氣體結構。

更奇特的是它的物理狀態:盡管宇宙中普遍存在的紫外線通常會電離氫原子(使其失去電子),但這片氣體云卻奇跡般地保持著中性狀態。

科學家推測它可能是星系形成的遠古遺骸,或是星系碰撞中被拋出的原始氣體。

銀河系自身也被一群“特立獨行”的氫氣云所環繞。它們以每秒數百公里的速度高速運動,遠超出銀河系正常旋轉的速度范圍。

通過澳大利亞帕克斯射電望遠鏡和德國埃費爾斯貝格望遠鏡的觀測,天文學家發現這些云層覆蓋了約13%的天空,其中一些被證實與銀河系噴泉活動相關——超新星爆發將氣體拋向銀河系暈,冷卻后落回星系盤,形成恒星再生的物質循環。

2025年,美國自然歷史博物館與西南研究所的合作帶來了另一項意外發現。

在制作天文館節目《銀河系相遇》時,科學家在模擬太陽系邊緣的奧爾特云(一個充滿數十億冰體的球形區域)時,意外捕捉到一個清晰的螺旋結構。

這個由數十億顆冰彗星構成的螺旋體延伸約15,000天文單位(1天文單位約1.5億公里),其形成機制指向銀河潮汐力的作用——即銀河系引力場對太陽系外圍物質的拉伸與扭曲。

奧爾特云此前被認為是一個相對均勻的球殼,這一發現不僅重塑了對太陽系結構的認知,也暗示了星系引力對太陽系演化存在深遠影響。

埃奧斯云的鄰近性為科學家提供了前所未有的觀測窗口。

首先,恒星孕育場的現場直播,天文學家可實時監測云內氣體坍縮與新生恒星的點燃過程。

第二,星系物質循環的樣本,高速氣體云的研究揭示星系如何通過“噴泉”回收物質。

最后,星系形成的化石,如FAST發現的巨型中性氫云,保存了10億年前星系相互作用的原始記錄。

然而諸多謎題依然待解,埃奧斯云為何能保持結構穩定而不被星際輻射瓦解?

奧爾特云螺旋結構是否與太陽系早期的恒星近距相遇有關?

星系際巨型中性氫云如何避免被電離?其來源究竟是星系碰撞還是宇宙原始氣體?

隨著2025年6月韋伯望遠鏡對埃奧斯云啟動深度光譜掃描,以及FAST對更多星系際云團的搜尋,這些宇宙云背后的秘密正逐步被揭開。

從埃奧斯的分子搖籃到奧爾特云的冰質螺旋,這些宇宙云如同漂浮在太空中的時間膠囊。每一次觀測技術的革新——從紫外探測到射電巡天——都掀開了宇宙未知的一角。

正如奧爾特云螺旋的發現者、海登天文館技術總監喬恩·帕克所言:“探索科學數據集時,總有未知細節突然閃現。”當埃奧斯云在600萬年后消散,人類對宇宙云的理解又將抵達怎樣的新岸?

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