新形成的恒星是如何抑制其他恒星形成的？

　　猎户座星云是夜空中观测和拍摄最多的物体之一。在1350光年之外，它是离地球最近的活跃恒星形成区域。
　　这个弥漫星云也被称为M42，多年来天文学家一直在对它进行深入研究。从中，天文学家学到了很多关于恒星形成，行星系统形成，以及天文学和天体物理学中的其他基础课题。而现在有了一个新的发现，这与已有的理论背道而驰：新形成的大质量恒星的恒星风可能会阻止其他恒星在它们附近形成。它们在恒星形成和星系演化中的作用也比以前想象的要大得多。
　　猎户座星云很容易看到。如果你能看到猎户座，那你就可以不费吹灰之力就能看到星云了。根据你住的地方，你可以使用双筒望远镜或小型望远镜来观察它。通过望远镜看去，它看起来像一朵灰色的、稀薄的云。
　　猎户座星座，猎户座星云在这张照片的底部中间出现了一个灰色的污点
　　但更强大的仪器揭示了星云内部的所有复杂性。这是恒星苗圃的一个很好的例子，在这个地方，年轻的恒星诞生在一个叫做分子云的气体云中。围绕在这些年轻恒星周围的是年轻的原行星盘，在那里 像我们这样的行星可能正在形成。
　　当这些年轻的恒星诞生，并爆发融合，它们会释放出恒星风。这项新的研究表明，这种恒星风所起的作用比以前想象的要大。
　　这项研究发表在＂自然＂杂志上，由荷兰莱顿大学博士生科妮莉亚·帕布斯特(Cornelia Pabst)领导，她是这篇论文的主要作者。在这篇论文中，作者描述了新形成的恒星如何在一个称为＂恒星反馈＂的过程中抑制其他恒星的形成。
　　目前的想法是超新星可以主导恒星的形成过程。巨大的超新星爆炸通过分子云发出强大的冲击波，这就产生了密集的气体，这些气体随后就形成了恒星。虽然这仍然是事实，但看起来来自新恒星的恒星反馈也可能会影响这一过程。
　　这项研究是基于美国宇航局的平流层红外天文台(Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy ，SOFIA，) 的工作。SOFIA是一架定做的波音747的飞行观测站。SOFIA上有一台名为＂GREAT＂的德国仪器，也就是德国太赫兹频率天文接收器。
　　猎户座星云中令人惊叹的、形状各异的气体云使它变得美丽，但也使我们很难看到它的内部。这张猎户座星云的照片是由哈勃望远镜拍摄的。
　　猎户座星云是一个天文上非常美丽的天体，但它的美丽让人很难看清。那些看起来如此短暂和美丽的气体云团对光线起到了奇怪的作用。天文学家可以更清晰地观察猎户座星云内部，并详细观察新形成的恒星Theta1 Orionis C(θ1 Ori C)。
　　他们发现，来自θ1 Ori C的恒星风在自身周围形成了一个气泡，基本上把所有的气体都吹走了，阻止了任何新恒星的形成。
　　帕布斯特解释说：＂恒星风是在中心恒星周围吹起巨大气泡的罪魁祸首。它扰乱了诞生的云层，阻止了新星的诞生。＂
　　因为SOFIA是从高空进行科学研究的，它的飞行高度超过了地球大气中99%的水蒸气。这一点，再加上＂GREAT＂仪器的灵敏度，使它能够更清楚的凝视着θ1 Ori C。论文背后的团队将大量数据与来自赫歇尔和斯皮策空间天文台的数据结合起来，以获得他们的结果。
　　他们能够确定产生气泡的气体的速度，并追踪其生长和起源。论文中的资深科学家，莱顿天文台的天文学家亚历山大·提伦斯（Alexander Tielens）解释说：＂天文学家使用‘GREAT’仪器，就像警察使用雷达枪一样。雷达从你的车上弹出来，信号告诉警察你是否超速。＂
　　这项研究的图表有助于解释这些发现。θ1 Ori C是猎户四边形星团（Trapezium Cluster）的成员。黑色箭头代表从恒星喷出的快速恒星风。黄色代表的是等离子体泡，它是被恒星风吹起的气体，形成了红色的面纱气泡。请注意，气泡并不是在所有方向上都在均匀地膨胀。蓝色的OMC-1区域是猎户座分子核一侧的稠密气体，密度太大，不能被年轻恒星的恒星风所塑造。
　　由于气泡与周围气体的相互作用，该过程称为＂恒星反馈＂。如上图所示，恒星风(黑色箭头)向所有方向离开恒星。但是当它击中图像右侧密集的OMC-1区域时，就会有其他年轻恒星的回击，在图中标记为BN/KL。这将创建红灰色箭头的垂直列，表示θ1 Ori C‘s和BN/KL气泡的组合气泡。
　　当这些恒星风相互反馈时，它们形成了星际介质(ISM)和附近的任何分子云。这就形成了鼓励或阻止更多恒星形成的局部区域。
　　泡沫本身是巨大的。这是一个直径4秒差距的半壳。在这个区域内，不可能形成恒星，因为所有的气体都被挤出了。但是在气泡的边缘，气体更加稠密。在那些密度较大的区域，恒星形成的可能性更大。这类似于来自超新星的冲击波产生密集气体区域的方式，这导致了恒星形成的增加。
　　来自猎户座星云中心这颗新形成的恒星的强风正在形成气泡(黑色)，并阻止新恒星在其附近形成。同时，风将分子气体(彩色)推向边缘，在气泡周围形成一个致密的外壳，在那里可以形成后代的恒星。
　　θ1 Ori C的气泡在一个更大的气泡里，这个气泡被叫做猎户-波江超级气泡（Orion-Eridanus Superbubble），由重叠的超新星残余物组成。最终，小气泡将爆发并将其气体释放到超级气泡中。在数百万年后，另一颗超新星将爆炸，并将θ1 Ori C泡泡中的物质带入超泡壁。构成超级气泡边缘的气体壁将会变得更加致密，并可能导致更多的恒星形成。因此，虽然看起来超新星在恒星形成中扮演了更直接的角色，但年轻恒星的气泡已经扮演了它的角色。
　　这项研究综合了SOFIA、斯皮策太空望远镜和赫歇尔太空天文台的数据
　　正如论文的结论所说，＂来自O型大质量恒星的恒星风在破坏分子核和恒星形成方面是非常有效的。由于恒星风的能量输入是由星团中质量最大的恒星控制的，而超新星的能量输入是由更多的B型恒星控制的，因此恒星风造成的中断的优势对宇宙学模拟有直接的影响。＂
　　这只是恒星反馈过程的一个例子。正如论文所说，＂我们在这里分析了一个特定的案例，即大质量恒星的风与其环境的相互作用。这个的结论是否更普遍适用仍需要进行评估。＂