哈勃太空望远镜近日发布一张高分辨率形象,呈现距离地球约16万光年的大麦哲伦星系,巨大的恒星形成区N159局部精细构造。N159位于剑鱼座方向,是大麦哲伦星系内质量最大的巨型分子云之一,也位于知名的“蜘蛛星云”西南端。此分子云横跨超过150光年,含至少四个彼此相距33-65光年的氢电离区,显示结构受大量高温年轻恒星产生的电离作用结影响。

N159内年轻大质量恒星放射出来的强烈恒星风,持续电离气体尘埃,刻画出精细的脊状、弧状与纤维状结构,使此区成为研究巨大分子云动力学的重要实验室。根据区域内气体成分的光谱与毫米波观测数据显示,N159化学组成极为复杂,涵盖从冰冷的致密气体尘埃核心,到炙热的高能电离区等多种环境条件,反映恒星形成是在不同尺度环境与物质密度条件下同时进行的多面相过程。

团队指出,大麦哲伦星系是银河系的伴星系质量最大的矮星系,N159是最活跃的恒星形成区之一。此次拍摄形象仅呈现N159局部范围,但整个分子云团块横跨超过150光年,约为地球与太阳距离的千万倍。如此庞大气体受重力影响逐渐压缩,云团内极低温的深层区域孕育出大量年轻恒星,放射出高能量辐射逐渐电离气体尘埃,点亮原本黯淡的分子云内部。

最炙热且质量最大的恒星会强烈电离周边氢气,呈现明显的深红色辉光,红光正是激发态氢原子发出的辐射波段特征,显示强烈恒星风电离气体作用的前端位置。哈勃此次形象提供前所未见的细节,有助厘清巨大分子云结构、恒星形成触发机制及多种星际物质间的能量导入转换方式,对理解大质量恒星形成及星际物质的演化有重要意义。

(首图为N159部分区域形象,来源:NASA/ESA/Hubble)