以前所未有的方式觀看銀河系：同類最大圖像揭示了銀河系中心隱藏的化學物質

智利 ALMA 望遠鏡拍攝的最大影像揭示了銀河系中心隱藏的化學成分。

這張巨大的影像捕捉了 650 光年的中央分子帶 (CMZ)，這是整個銀河系中最極端的環境之一。

這個擁擠的區域距離地球 28,000 光年，是一個巨大的旋轉物質和恆星庫，包含銀河系近 80% 的緻密氣體。

這張名為 ALMA CMZ 探索空間 (ACES) 的圖像讓科學家們前所未有地了解其中發生的複雜過程。

研究人員發現了一系列不同的分子，從一氧化矽等簡單化學物質到甲醇、丙酮或乙醇等更複雜的有機物質。

「最令人興奮的方面之一是我們發現了豐富的化學物質，」來自歐洲南方天文台的合著者阿什利·巴恩斯博士告訴《每日郵報》。

他補充說：“我們看到了數十種不同的分子，包括一些含有碳的複雜有機分子，碳是構成地球生命基礎的相同元素。”

“透過 ACES，我們更多地了解了行星組成部分，或許還有生命本身，是如何在宇宙中出現的。”

此星系的核心包含超大質量黑洞人馬座A*，其質量約為太陽質量的四百萬倍。

人馬座 A* 的強烈引力和輻射創造了銀河係其他地方找不到的密集、湍流的環境。

儘管該區域被塵埃覆蓋，但 ALMA 仍能夠對 CMZ 中發現的冷氣體進行成像，這是恆星誕生的原始材料。

透過組裝包含數十張單獨圖像的馬賽克，研究人員能夠創建這個難以捉摸的區域的高度詳細的視圖。

從地球上觀看時，產生的影像將覆蓋天空區域，其長度相當於三個並排滿月的長度。

正如目前的調查顯示，核心的極端條件意味著 CMZ 可以產生比靠近地球的氣體雲中發現的更大、更複雜的粒子。

研究人員認為，其中一些分子可能是胺基酸的前身，而胺基酸是所有生命形式中發現的蛋白質的組成部分。

然而，追蹤粒子的運動也有助於天文學家了解原子核內部展開的動態過程。

「這些分子是在特定的溫度和壓力條件下形成的，因此透過繪製它們，我們可以了解環境的真實情況，」巴恩斯博士說。

繪製「分子示蹤劑」使 ACES 能夠檢測從大範圍的銀河系核心到有一天可能形成恆星的單一氣體團塊的流動、湍流和化學反應。

巴恩斯博士說：“它顯示了一個不斷被大質量恆星的引力和生命週期以及它們與黑洞等奇異物體相互作用所重塑的區域。”

這張影像揭示了一個巨大的長線狀氣體細絲網絡，延伸數百光年。我們也看到濃密的雲層中正在形成新的恆星，以及由強大的恆星爆炸形成的巨大空洞和氣泡。

研究人員表示，這些細絲是一個特別令人興奮的發現，因為它們看起來就像氣體河流一樣，將物質輸送到更密集的雲層中，在那裡恆星可以生長。

共同作者、曼徹斯特大學天文學家丹尼爾沃克博士告訴《每日郵報》：“以前曾在個別區域觀察到過這些結構，但 ACES 顯示它們分佈廣泛。”

“它們的起源仍然不確定，但它們可能遵循磁場、大規模氣流或以前未被識別的動力學過程。”

這張圖像對天文學家如此重要的原因是，CMZ 內的條件可以揭示我們的太陽系和其他類似系統最初是如何形成的。

利物浦約翰莫里斯大學的首席研究員史蒂芬朗莫爾教授告訴《每日郵報》：“這是我們了解太陽和太陽系如何形成的最佳實驗室。”

這是因為當我們的太陽系在 45 億年前形成時，宇宙中的條件比我們今天在地球附近發現的條件要極端得多。

朗莫爾教授說：“CMZ 是距離地球最近的區域，其條件與早期宇宙相似。”

“由於 CMZ 如此之近，我們可以細緻地觀察目前在那裡形成的恆星和行星，從而更好地了解我們的起源。”