在銀河系中心的絕對無所不知的地方,我們剛剛找到了一種新型的動盪結構。
凝視圍繞著的中央分子區(CMZ),天文學家已經確定了近距離材料流出的長長的氣體細絲。細絲周圍,但是這些新的與其他任何細絲不同。
在令人困惑之後,由上海若昂大學的Kai Yang領導的一組天文學家分析確定,它們代表了整個CMZ中天然氣散佈的一種從未見過的機制,這是一種宇宙龍捲風。
“當我們檢查顯示流出的ALMA圖像時,我們注意到這些長而狹窄的細絲在空間上偏移了任何恆星形成區域,”說。 “與我們知道的任何物體不同,這些細絲確實使我們感到驚訝。”

CMZ是一個富含灰塵和分子氣體的雲層區域,在銀河系核周圍散發出來。它測量到2,000光年,這很密集。它包含將近80%在銀河系中的所有密集氣體中,大約5%的星系分子氣體。
您可以想像,所有這些密集的材料使野生環境有些狂野,雲在空間中猛烈抨擊每秒最多100公里。衝擊前線和湍流很常見。雲形成,分裂並在無盡的循環中進行改革。
目前尚不清楚什麼推動了這一過程,但是CMZ很難研究。因為其中的雲是如此密集,所以凝視他們中間可能會有些棘手。 Yang及其同事使用了強大的Atacama大毫米/亞毫米陣列(阿爾瑪)在智利,試圖闡明CMZ中的動態過程。

他們專門尋找一氧化矽的痕跡,一種氣體在追踪和描繪衝擊的情況下特別有用。他們並不期望發現的東西:與CMZ中其他細絲相比,在一氧化矽中很長,狹窄的細絲。
研究團隊將這些結構命名為“細絲”,並著手更詳細地分析它們。除了一氧化矽外,纖細的細絲還包含複雜的有機分子環丙烯基,甲醛,氰乙二醇,甲醇,異氰酸,一氧化硫和乙腈。
另外,它們的速度分佈與其他類型的細絲的測量不一致,並且由湍流壓力主導。這表明這些結構可能有點像龍捲風或塵埃魔鬼,並扮演類似的作用。
“我們的研究通過將這些細絲作為材料循環的重要組成部分,從而為迷人的銀河中心景觀做出了貢獻:”天文學家Xing Lu說中國上海天文天文台。
“我們可以將這些設想為太空龍捲風:它們是猛烈的氣體,它們很快就會消散,並且有效地將材料分配到環境中。”

儘管纖細的細絲的形式尚不清楚,但研究人員認為,衝擊在其起源中起作用。 CMZ碰撞產生的衝擊可能導致湍流的細絲,從而將復合物分子加入其氣相並將其釋放到星際介質中。
當它們冷卻時,這些分子還原為灰塵,補充CMZ並重新分配其材料。如果整個CMZ的細絲與研究人員在觀察樣本中發現它們一樣豐富,他們將解釋該地區回收率的很大一部分。
“我們推測,這些細長的絲與通常在附近的分子云中觀察到的密集的氣體絲是一個明顯的類別,它們可能是由於衝擊和分子云之間的相互作用而引起的,”研究人員在論文中寫道。
“它們在10,000年內的最終耗散可能會富含一氧化矽和星際介質中的幾種複雜的有機分子,從而導致CMZ中觀察到的一氧化矽和復雜的有機分子的廣泛發射。”
該研究已發表在天文學和天體物理學。