藉由位於智利的阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列（Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA），天文學家捕捉到銀河系中心橫跨650光年的分子氣體結構。這是該望遠鏡迄今拍攝的最大圖片，展示了銀河系中心超大質量黑洞周邊的化學基礎組成。

歐洲南方天文台（European Southern Observatory）在2月25日發布的新聞稿中指出，天文學家藉由ALMA拍攝到令人驚歎的新圖片，展現了銀河系中心區域的全貌，以前所未有的細節揭示了宇宙氣體絲狀結構的複雜網絡。

這張迄今為止最大的ALMA圖片揭示了銀河系中心隱藏的化學奧秘。它獲取的豐富資料將使天文學家能夠探測銀河系中心超大質量黑洞附近最極端區域的恆星生命。

這些觀測結果為天文學家提供了銀河系中心分子區（Central Molecular Zone, CMZ）內冷氣體的獨特視角——冷氣體是恆星形成的原料。這是天文學家首次對整個區域的冷氣體進行如此詳細的探索。

這張新圖中的區域跨度超過650光年。它包含圍繞著銀河系中心超大質量黑洞的濃密氣體和塵埃雲。它以前所未有的方式揭示了CMZ的全貌，從跨越數十光年的氣體結構到圍繞單顆恆星的小型氣體雲，都清晰可見。

天文學家以ALMA拍攝銀河系中心的分子氣體。[ALMA（ESO/NAOJ/NRAO）/S. Longmore et al. Background: ESO/D. Minniti et al.]
天文學家以ALMA拍攝銀河系中心的分子氣體。[ALMA（ESO/NAOJ/NRAO）/S. Longmore et al. Background: ESO/D. Minniti et al.]

該天文台的天文學家巴恩斯（Ashley Barnes）說：「這是個很極端的地方，我們的肉眼無法看見，如今卻以驚人的細節展現在我們眼前。」

他還說：「它是唯一一個距離地球足夠近、讓我們能夠如此精細地研究的星系核心。」

這項研究揭示了CMZ複雜的化學成份，並探測到數十種不同的分子，從簡單的分子（例如一氧化矽）到更複雜的有機分子（例如甲醇、丙酮或乙醇）都有。

冷分子氣體會沿著絲狀結構流動，再注入物質團塊，恆星便因此誕生。在銀河系邊緣，天文學家已經了解這個過程，但在銀河系中心區域，情況則極端得多。

英國利物浦約翰摩爾斯大學（Liverpool John Moores University）的天體物理學教授朗莫爾（Steve Longmore）表示，CMZ擁有銀河系中已知質量最大的一些恆星，其中許多恆星的壽命短暫，最終以威力強大的超新星爆炸結束生命。

天文學家希望能藉由這項研究更多了解這些現象如何影響恆星的誕生以及現有的恆星形成理論在極端環境下是否仍然適用。

朗莫爾補充：「經由研究CMZ中恆星的誕生方式，我們也能更清楚地了解星系的成長和演化過程。我們認為，該區域與早期宇宙中的星系有許多共同特徵，當時恆星是在混亂、極端的環境中形成的。」

巴恩斯提到，ALMA即將進行的寬頻靈敏度升級以及ESO即將建造完成的極大望遠鏡（Extremely Large Telescope），將使他們能夠更深入地探索這個區域——分辨更精細的結構、追蹤更複雜的化學反應，並以前所未有的清晰度探索恆星、氣體和黑洞之間的相互作用。

他說：「從很多方面來看，這只是個開始。」#

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