一个根据基本的近似值,恒星是通过一个庄严而渐进的过程形成的,这个过程掩盖了它最终释放出的能量。在一个巨大的气体云中,重力慢慢地把不同的卷须拉到一起,形成一个密度越来越大的核心。当云团的质量足以克服气体内部的压力时,它的重力突然将更多的物质塌陷到相对较小的核心,并开始将氢聚变为氦。
但天文学家早就知道,事实并非如此简单。例如,星云的旋转和磁压力将新生恒星的链分开。也许这个系统中最复杂的部分是湍流,它会把气体云搅成混乱的漩涡。但我们最近对湍流如何影响这些系统有了更好的了解。我们对它们了解得越多,就越清楚湍流是多少恒星诞生的关键因素。
在恒星形成的研究中,一个长期存在的谜题是“星暴”的存在:在两个星系碰撞的区域内,星群的戏剧性出现。根据恒星形成的简单模型,由碰撞形成的湍流涡应该会干扰气体云的逐渐坍缩,阻止它们形成恒星。从恒星爆发的美丽图像来看——如上面的天线星系——很明显,这个模型中缺少了一些东西。
这个谜团一直存在,直到一组法国研究人员中了天体物理学家的彩:他们在超级计算机上运行了一个模拟,使用了大量的时间,时间跨度为8个月。多亏了在4096处理器的SuperMUC机器上800万小时的计算时间,研究人员能够模拟两个天线星系的碰撞,并模拟边缘60万光年长、分辨率为3光年的立方体内发生的事情。模拟结果显示,碰撞星系产生的不是典型的涡流,而是一种“压缩湍流”。这种压缩将气体云推到足够高的密度,以启动许多地方的核聚变。的研究者的帐面价值被录取到2014年5月《皇家天文学会月刊》.(参见下面的模拟图片点击这里查看视频.)
另一项研究中,上个月发布的,还有待同行评审它提出了另一种更奇怪的方法,湍流可以产生恒星。作者是加州理工学院的物理学家菲利普·霍普金斯,他关注的是一种叫做“优先集中”的现象。当湍流涡旋与与涡旋本身大小相同的粒子一起旋转时,粒子往往会被挤出涡旋,并集中在涡旋之间的空间。(最近也出现了优先集中作为一种解释因为雨滴的神秘快速形成。)霍普金斯认为,紊流漩涡可能因此导致在足够小的区域内积累足够多的物质,从而导致重力坍塌。这项研究的奇怪之处在于,这种方法不会优先集中恒星通常的组成元素氢或氦,而是更重的元素。由于天体物理学家把除了最轻的元素以外的任何元素都称为“金属”,霍普金斯把他的论文命名为“金属”,有些明星是完全金属的如果他是对的,那么在那里有一些奇异的恒星等着被发现。
阿莫斯Zeeberg是鹦鹉螺“数字编辑器。








