圆拱星团

圆拱星团(Arches cluster)
是我们银河系现知最致密的星团,星团内100多颗大质量亮星挤在不到一光年的空间内。圆拱星团位在人马座(Sagittarius)内,距离地球大约有25万光年,不过离可能藏在银河系核心的超大质量黑洞只有100光年。 这张由无线电波段影像、红外光影像和X射线波段影像所组合而成的图片,呈现了这个星团奇异的周围环境。 染成红色的无线电影像,展现了圆拱星团附近的银河核心区,特有的圆拱状细丝结构。 嵌图框内的天体,是在红外线波段所看到的恒星之特写。 星团附近的蓝色弥漫辉光,是X射线波段所拍摄的假色影像,这团云气的温度高达六千万度,天文学家首次在星团内看到这种高温的X射线辉光。天文学家认为圆拱星团附近的景观,可能和遥远星系中激烈恒星诞生区有点类似。
美国和德国科学家分别在10日出版的《自然》杂志上发表论文称,他们对银河系中大型星团的观测表明,银河系最大恒星的质量可能不会超过太阳质量的150倍。
宇宙中大部分已知恒星的质量都比太阳小,它们都是寿命在数百亿年左右的矮星。根据传统的天文学理论,这些矮星由于体积小,因此其内核变化不可能产生大量的重元素,比如氧和铁。而宇宙中目前存在的这些重元素都是由更少见的、体积更大的恒星产生的。这些恒星亮度极高,寿命比矮星短。那么,恒星的质量到底能达到多少?这个问题一直困扰着天文学家。
美国太空望远镜研究所的科学家在《自然》杂志上报告说,他们利用“哈勃”太空望远镜对银河系中体积最大的一个年轻星团——圆拱星团进行了观测。这个星团由数千颗恒星组成,总质量大约为1.1万个太阳的质量。该星团靠近银河系的中心,这个区域有利于恒星的生长。起初,科学家期望能在圆拱星团中找到超大型恒星,但是从星团中恒星的亮度和组成恒星的物质判断,其中没有一颗恒星的质量超过太阳质量的150倍。
德国波恩大学的科学家同时发表的论文称,他们对圆拱星团附近的另一个星团进行了观测,尽管观测的恒星数量较少,但他们也得到了类似的结果,即银河系恒星质量的上限可能大约是太阳质量的150倍。
研究者认为,天文学界目前要思考的问题是,为什么银河系恒星质量可能存在上限。