大质量恒星的形成：可“感受”磁力和引力之间的相互作用

磁场是自然界中四种基本力量之一的其中部分。它在日常生活中起着至关重要的作用，用于水力发电站的发电，也可用于医学上的疾病诊断。历史上，在现代技术出现之前，地球的磁场就已经成为旅行者的指南针。对生命来说，地球磁场是一个保护罩，保护人类不受来自太阳的带电粒子影响，这些粒子被太阳的磁场加速。如果移除了这个保护盾牌，很可能会使地球上的生命灭绝。除此之外，磁场在很远的太阳系外也发挥着杰出的作用。

太阳是在大约50亿年前的尘埃和气体云中诞生的，而磁场可能控制了它的诞生。事实上，科学家们仍在争论磁场如何影响恒星的形成过程。在所有的恒星中，质量最大的恒星，研究其形成过程仍然存在很多不确定性。多年来，许多科学家认为，磁场在大质量恒星的形成过程中起着至关重要的作用。但他们也只是用有限的观察证据来证明或反驳这一理论。

由日本国家天文台研究人员Patricio Sanhueza领导的研究小组，利用ALMA来解决这个长期存在的问题。他们观测了一个叫做IRAS 18089-1732的源，一个7600光年外的大质量恒星形成区，发现了一个组织良好的磁场，类似于一个螺旋形的“漩涡”。然而，与原先预测的相反，磁场似乎被自然界四种基本力量中的另一种，即重力，所压倒。

Sanhueza表示，在这些极端环境中，重力可以塑造气体的形态，并主导能量预算。研究进一步发现，磁场线是由气体的巨大引力下坠而扭曲的。

磁场只起到细微的作用，这让研究人员大吃一惊，因为以往类似的恒星形成环境中，发现过强磁场的证据。这项研究揭示了大质量恒星形成的多样性，得出的结论有点出乎意料，大质量恒星可以在强磁化或弱磁化的环境中诞生，能“感受”不同力量之间的相互作用。

题为“Gravity-driven Magnetic Field at ∼1000 au Scales in High-mass Star Formation”的相关研究论文发表在《天体物理学杂志通讯》上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac081c