【中国天眼首次揭示温热原子云中的复杂丝状网络】中国科学院上海天文台联合国内外机构,利用500米口径球面射电望远镜(FAST),首次在银河系一团超高速运动(约每秒300公里)的星际气体云G165中,观测到由超音速湍流主导的复杂丝状结构网络。这一发现为理解星际介质早期结构演化提供了新视角。
G165距离地球约5万光年,位于银河系外围孤立区域。其位置偏远,几乎不受恒星辐射和引力扰动影响,是研究星际云早期演化的理想实验室。
FAST的高灵敏度揭示了G165前所未有的细节:它主要由暖中性气体构成,冷气体成分极少,显著不同于通常的混合气体云,表明其处于更早期演化阶段。尤为关键的是,尽管此前认为暖中性介质应均匀,FAST观测却清晰显示出其内部存在高度结构化、交织成网的丝状体,分布在多个速度层,形态扭曲且密度剖面不对称,指向强烈的湍流和激波压缩过程。
为探究成因,研究团队利用数值模拟发现:在磁场配合下,超音速湍流本身即可自然产生与观测一致的丝状结构及动态气体行为(如分层速度结构、不对称剖面等)。特别重要的是,这一过程无需引力参与。
该成果揭示了湍流和磁场在星际云早期结构形成中的主导作用,为理解银河系外缘气体组织、恒星形成物质来源及宇宙非引力环境下结构演化机制提供了关键线索和新方向。中国科普博览