近日，中国科学院新疆天文台光学天文与技术应用研究室博士研究生刘桂梅在导师张余指导下联合国际合作科研团队利用 Gaia的高精度天体测量数据，发现并确认了银河系内多个原初星团群的存在，提出这些星团群可能源于超新星爆发所引发的层次化恒星形成过程，相关成果已正式发表在国际著名期刊 Astronomy & Astrophysics （A&A, 696, A117 ,2025）。
星团群是指一组空间上邻近、运动学性质相似、年龄接近的疏散星团，通常起源于同一巨大分子云。本研究首次系统性识别出四个原初星团群（见图1），其中 G1 和 G2 展现出明显的环状与弧状空间结构。研究团队提出，这一结构可能源于早期超新星爆炸形成的冲击波对分子云的压缩作用，从而在不同位置依次触发恒星形成。
图1： 四个新发现的原初星团群的空间分布示意图。其中蓝色、绿色、红色和橙色点分别代表星团群 G1、G2、G3 和 G4 的成员星团。黑色箭头表示各星团的切向速度方向，其长度按图中右上角标示的参考尺度（红色箭头）进行缩放。
结合 Gaia 数据与 N 体数值模拟，系统追溯各星团群的动力学演化历史，结果表明这些星团群在未来将逐渐瓦解为多个彼此独立的星团。同时，基于恒星反馈驱动的相继形成模型，研究团队预测了可能诱发星团群形成的超新星爆发区域。相关性最强区域展现出清晰的年龄梯度（如图2），印证了“冲击波沿径向触发恒星形成”的情景。
图2:星团群成员年龄与其至预测的超新星爆发点的空间距离之间的相关性图。
脉冲星作为超新星爆发后的遗迹，为进一步验证预测的超新星爆发区域提供了新的视角。通过对脉冲星进行轨道回溯分析得到了其诞生位置。在 G1 和 G2 星团群附近分别识别出 3 颗和 26 颗诞生位置位于该区域的脉冲星候选体（图3）。为早期爆发事件留下的致密遗迹提供了有力证据，从而进一步支持超新星反馈在星团群形成中的关键作用。
图3:星团群 G1和 G2附近脉冲星候选体的位置分布与相关性。黑色五角星表示星团群的成员星团，彩色圆点表示诞生位置在预测的可能发生超新星爆发区域内的脉冲星候选体，其颜色代表与星团群形成相关的相关系数 R（右侧色标）。
该研究深化了对星团形成与演化机制的理解，明确展示了恒星反馈在调控银河系大尺度恒星形成活动中的重要作用。这一成果不仅拓展了关于星团形成与反馈过程的理论框架，也为理解银河系及其他星系中多尺度恒星形成现象提供了新的视角。
该研究由新疆天文台团队主导，联合上海天文台、云南天文台、海德堡大学等国内外多家科研机构合作完成，本研究工作得到了国家自然科学基金、中国科学院及新疆地区基金的支持。
论文连接：https://doi.org/10.1051/0004-6361/202452774 。