【摘要】 天文学家利用詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列 (ALMA) 的观测数据，对大麦哲伦星云 (LMC) 中的年轻恒星形成有了突破性的发现。这项研究发表在《天体物理学杂志》上，为我们银河系外大规模恒星形成的早期...

天文学家利用詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列 (ALMA) 的观测数据，对大麦哲伦星云 (LMC) 中的年轻恒星形成有了突破性的发现。这项研究发表在《天体物理学杂志》上，为我们银河系外大规模恒星形成的早期阶段提供了新的见解。

大约 60-70 亿年前，超级恒星团是恒星形成的主要方式，每年产生数百颗新恒星。这种恒星形成方式一直在减少，现在在我们的本地宇宙中很少发现超级恒星团。目前，银河系中只发现了两个超级恒星团，LMC 中也有一个，它们都有数百万年的历史。詹姆斯·韦伯太空望远镜最近的观测提供了证据，证明 N79 区域拥有 LMC 中的第二个超级恒星团，其历史只有 10 万年。这一发现使天文学家能够观察到我们邻近星系中超级恒星团的诞生。

大麦哲伦星系是我们银河系的一个卫星星系，距离地球约 16 万光年。这个相对“近”的距离使其成为研究河外恒星形成的理想实验室。詹姆斯韦伯太空望远镜中红外仪器 (MIRI) 在大麦哲伦星系的 N79 区域观测到了 97 个年轻恒星体 (YSO)，新发现的超级恒星团 H72.97-69.39 就位于该区域。大麦哲伦星系中的重元素丰度是我们太阳系的一半，恒星形成条件与 60-70 亿年前相似。这让天文学家得以一窥宇宙早期恒星形成的过程。

MIRI 图像显示，质量最大的 YSO 聚集在 H72.97-69.39 附近，质量较小的 YSO 分布在 N79 的边缘——这一过程被称为质量分离。之前被认为是一颗巨大年轻恒星的物质现在被发现是由五颗年轻恒星组成的星团，

ALMA 对 LMC 中 YSO 的研究做出了重大贡献，尤其是在 N79 区域。ALMA 此前对该区域的观测发现了两个相撞的、长度为秒差距的尘埃和气体细丝。它们的碰撞点是超级恒星团 H72.97-69.39，这是 JWST 发现的最明亮的原恒星的所在地。分子气体细丝的碰撞可能是形成超级恒星团所需的催化剂——ALMA 的观测为了解这些 YSO 形成的更大规模环境提供了关键背景。这项多波长研究结合了 JWST 和 ALMA 的数据，使天文学家能够研究大规模分子云结构与原恒星和星团诞生之间的关系。

“研究大麦哲伦星系中的 YSO 让天文学家有机会近距离目睹附近星系中恒星的诞生。我们首次可以观察到类似太阳的单个低质量原恒星在小星系团中形成——在我们自己的银河系之外”，这项研究的主要作者 Isha Nayak 分享道，“我们可以以前所未有的细节看到河外星系恒星的形成，其环境类似于宇宙中一些第一批恒星的形成环境。”

通过这项新研究，科学家们观察到了处于不同演化阶段的 YSO，从非常年轻的嵌入原恒星到更进化的电离周围环境的物体。这些数据提供了对这些恒星苗圃中发生的复杂化学反应的洞察，包括冰、有机分子和尘埃的存在，将恒星的形成与元素和化合物在整个宇宙中分布的更广泛故事联系起来。这些不同的观测加深了天文学家对大质量恒星整个生命周期的理解。纳亚克补充道：“通过揭示附近星系中超级恒星团的诞生，这项研究有助于我们了解塑造宇宙中第一个恒星团和星系并最终导致我们存在的过程。”

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