近日,中国科学院新疆天文台博士生孟德朝在合作导师刘铁研究员和导师加尔肯·叶生别克研究员的指导下,利用ALMA-QUARKS巡天数据系统性研究一批原恒星团,发现大质量热核(hot core)可以出现在大质量原恒星演化的各个阶段,并对关于热核作为一个短暂演化阶段的论断提出新的挑战。研究论文已发表于国际著名天文学期刊《天体物理学报》(2026, ApJ, 997, 340)。
研究团队基于ALMA观测的高分辨率、高灵敏度 1.3 mm 连续谱与分子谱线观测数据,识别出125个热分子云碎片(Hot molecular fragments)。这些热分子云碎片代表了热核在高空间分辨率下所呈现的亚结构。他们根据这些热分子云碎片与CO分子外流、电离氢区的成协情况,将它们分为窄角外流、宽角外流、无外流、环绕HII区的壳状结构等四种类型(如图1所示)。这种显著的多样性表明,热核并不是一个短暂的特定演化阶段,它在大质量恒星形成过程中长期存在、并呈现多种形态(如图2所示)。
研究团队通过热分子线与氢复合线,解析热分子云碎片与致密/超致密 H II 区的空间分布关系,发现 它们与 H II 区存在明显的空间分离,年轻原恒星团中大质量恒星的序列形成不大可能是已有 H II 区的反馈过程直接触发的。这一结果为理解大质量恒星形成过程中反馈机制的作用提供了新的观测约束。
这项研究在大样本基础上研究揭示热核的多种演化阶段,修正并丰富了关于大质量恒星形成演化阶段的认识,对于发展和完善大质量恒星形成理论具有重要意义。

图1:四种不同类型的HMFs的代表性示例。

图2:大质量原恒星的演化路径示意图。



