國家天文臺南美觀測站袁敬華博士帶領(lǐng)的國際團隊基于多波段巡天數(shù)據(jù)，證認出的463例高可信度大質(zhì)量無星團塊候選體日前正式發(fā)表于國際期刊《天體物理學(xué)雜志增刊》（The Astrophysical Journal Supplement Series, Volume 231, Number 1）。 

　　作為宇宙空間中電離輻射和重金屬元素的主要貢獻者，大質(zhì)量恒星在星際介質(zhì)物理與化學(xué)演化、星團與星系形成和演化中扮演重要角色。數(shù)目少、距離遠、演化快且早期階段嵌埋深等特點致使大質(zhì)量恒星誕生過程謎團重重。其中一個關(guān)鍵問題是大質(zhì)量恒星如何在形成過程中實現(xiàn)質(zhì)量增長。 

　　主流大質(zhì)量恒星形成模型提供了兩種不同的圖景�！皢误w吸積模型”（Monolithic Accretion）把大質(zhì)量恒星形成過程看成是小質(zhì)量恒星誕生過程的放大版，認為大質(zhì)量恒星誕生于大質(zhì)量的云核�！案偁幬�積模型”（Competitive Accretion）認為大質(zhì)量恒星誕生于星團環(huán)境的中心，因位置優(yōu)越能夠吸積更多的物質(zhì)。兩種模型核心區(qū)別在于形成大質(zhì)量恒星的物質(zhì)是如何以及在哪個階段完成的積累。單體吸積模型要求在恒星形成活動開始前完成物質(zhì)積累，既存在大質(zhì)量無星云核（半徑小于0.15 pc，質(zhì)量大于20個太陽質(zhì)量）。而競爭吸積模型則認為大質(zhì)量恒星的誕生開始于小質(zhì)量云核，在形成的過程中云核依然可以從周圍獲取物質(zhì)實現(xiàn)質(zhì)量增長。因而探究具有足夠質(zhì)量和密度且鮮有恒星形成活動的天體是揭示大質(zhì)量恒星誕生過程的關(guān)鍵。 

　　缺少高可信的大質(zhì)量無星團塊（半徑約為1 pc，密度大于1023cm-2）是阻礙相關(guān)研究的重要原因之一。袁敬華博士等人發(fā)布的源表，基于多種判定條件排除了已知的恒星形成活動，是當前數(shù)目最大、分布最為廣泛、可信度最高的大質(zhì)量無星團塊樣本。這些大質(zhì)量無星團塊多與紅外暗云成協(xié)，且相當比例在70 μm呈現(xiàn)高消光特征（見圖一）。較低的溫度、光度和光度-質(zhì)量比（見圖二）使得這批大質(zhì)量無星團塊非常適于探究大質(zhì)量恒星形成的早期階段，揭秘大質(zhì)量恒星形成過程中質(zhì)量增長的途徑。 

　　基于該源表的后續(xù)研究亦在陸續(xù)開展。針對部分優(yōu)選源，團隊成員已向ALMA提交了3份觀測申請，并提出了多項使用JCMT、IRAM 30-m、NOEMA等先進觀測設(shè)備的研究計劃。 

　　文章信息：High-mass Starless Clumps in the Inner Galactic Plane: The Sample and Dust Properties（Yuan et al. 2017, ApJS, 231, 11）。 

圖一：新證認出的大質(zhì)量無星團塊示例。多數(shù)新證認出的大質(zhì)量無星團塊呈現(xiàn)類似的紅外暗（甚至70 μm暗）特征。

圖二大質(zhì)量無星團塊（上）和恒星形成團塊（下和中）的質(zhì)量（a）、光度（b）和光度-質(zhì)量比（c）的分布。相近的質(zhì)量，但顯著偏低的光度和光度-質(zhì)量比表明這些無星團塊處于處于大質(zhì)量恒星形成的極早期階段。