天文學家利用ALMA望遠鏡探測到大麥哲倫星雲中一顆年輕恆星周圍形成了一個圓盤，這是銀河系外首次發現這類圓盤。在一項非凡的發現中，天文學家在與我們相鄰的星系大麥哲倫星雲中的一顆年輕恆星周圍發現了一個圓盤。這是第一次在我們銀河系之外發現這樣一個與我們銀河系中正在形成的行星相同的圓盤。

這幅藝術印象圖展示了HH 1177 系統，該系統位於大麥哲倫星雲（我們的鄰近星系）中。中心發光的年輕大質量恆星正在從塵埃盤中收集物質，同時以強大的噴流排出物質。這是第一次在另一個星系中發現圍繞年輕恆星的圓盤——這種圓盤與我們銀河系中形成行星的圓盤相同。圖片來源：ESO/M。柯恩梅塞爾

新的觀測結果揭示了一顆巨大的年輕恆星，正在從周圍環境中生長和吸積物質，形成一個旋轉的圓盤。此次探測是利用位於智利的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列（ALMA）進行的，歐洲南方天文台（ESO）是此陣列的合作夥伴。

「當我第一次在ALMA 數據中看到旋轉結構的證據時，我簡直不敢相信我們已經檢測到了第一個河外吸積盤，那是一個特殊的時刻，」英國杜倫大學副教授、該計畫負責人安娜·麥克勞德(Anna McLeod) 說。該研究的作者今天（11 月29 日）發表在《自然》雜誌上。“我們知道圓盤對於銀河系中恆星和行星的形成至關重要，在這裡，我們第一次在另一個星系中看到了這方面的直接證據。”

借助歐洲南方天文台甚大望遠鏡（VLT）和阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列（ALMA）的綜合能力，在另一個星系中觀察到了圍繞一顆年輕大質量恆星的圓盤。左側VLT 上的多單元光譜探測器(MUSE) 的觀測顯示，在母雲LHA 120-N 180B 中首次觀察到了這個被稱為HH 1177 的系統。中心的圖像顯示了伴隨它的噴流，噴射的頂部稍微朝向我們，因此發生了藍移；底部的那顆正在遠離我們，因此發生了紅移。ALMA（右）的觀測結果揭示了圍繞恆星旋轉的圓盤，類似地，側面朝向和遠離我們。圖片來源：ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A。麥克勞德等。

連結觀察與證實理論

這項研究是對ESO甚大望遠鏡(VLT)上的多單位光譜探測器( MUSE ) 儀器的觀測進行後續研究，該儀器在大麥哲倫星雲氣體雲深處發現了來自正在形成的恆星（該系統被命名為HH 1177）的噴流。麥克勞德說：「我們發現有噴流從這顆年輕的大質量恆星中發射出來，它的存在是正在進行的盤吸積的路標。」但為了確認這樣的圓盤確實存在，研究小組需要測量恆星周圍稠密氣體的運動。

這幅馬賽克在其中心展示了年輕恆星系統HH 1177 的真實影像，該恆星系統位於大麥哲倫星雲（鄰近銀河系的一個星系）中。這張影像是用歐洲南方天文台甚大望遠鏡（VLT）上的多單位光譜探測器（MUSE）獲得的，顯示了從恆星發射的噴流，研究人員隨後使用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列（ ALMA）來尋找圍繞年輕恆星的圓盤的證據。右側面板顯示了該系統的藝術印象，展示了噴流和圓盤。圖片來源：ESO/A。麥克勞德等/M。柯恩梅塞爾

當物質被拉向一顆正在生長的恆星時，它無法直接落到它上面；相反，它變平成圍繞恆星旋轉的圓盤。越靠近中心，吸積盤旋轉得越快，這種速度差異是向天文學家表明吸積盤存在的鐵證。

研究的合著者、英國利物浦約翰摩爾斯大學的研究員喬納森·亨肖（Jonathan Henshaw）解釋說：「光的頻率變化取決於發射光的氣體朝向或遠離我們的速度。這與當救護車警報器的音調在經過你時發生變化並且聲音的頻率從高變低時發生的現象完全相同。”

這位藝術家的動畫展示了HH 1177 系統，這是一個年輕的大質量恆星物體，位於大麥哲倫星雲（我們的鄰近星系）中。天文學家團隊利用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列(ALMA)，透過觀察HH 1177 中的一個圓盤旋轉，成功地看到了它的旋轉，就像這位藝術家印像中的動畫一樣。這是天文學家第一次在另一個星系的​​年輕恆星周圍發現圓盤，這種圓盤的類型與我們銀河系中形成行星的圓盤相同。中心發光的恆星正在從塵埃盤中收集物質，同時也以強大的噴射排出物質。圖片來源：ESO/M。柯恩梅塞爾

ALMA 的詳細頻率測量使作者能夠區分圓盤的特徵旋轉，證實了在河外年輕恆星周圍檢測到的第一個圓盤。

大麥哲倫星雲(LMC) 中這令人眼花撩亂的新形成恆星區域是由歐洲南方天文台甚大望遠鏡上的多裝置光譜探測器捕捉到的。LMC 中相對少量的灰塵和MUSE 敏銳的視力使得在可見光下能夠識別出該區域的複雜細節。圖片來源：ESO、A McLeod 等人。

了解大質量恆星的形成

像這裡觀察到的那樣，大質量恆星比太陽這樣的低質量恆星形成得更快，壽命也短得多。在我們的銀河系中，這些大質量恆星的觀察是出了名的困難，並且經常被它們周圍形成圓盤時形成的塵埃物質所遮蔽。然而，在距離16萬光年的大麥哲倫星雲中，新恆星誕生的物質與銀河系中的物質有著根本的不同。由於塵埃含量較低，HH 1177 不再隱藏在其出生的繭中，為天文學家提供了一個暢通無阻（即使很遠）的恆星和行星形成視圖。

這段影片從銀河系的廣闊視野開始，放大到160,000 光年外的大麥哲倫星雲，一直到其中的年輕恆星系統HH 1177。圖片來源：歐洲南方天文台

「就天文設施而言，我們正處於一個技術快速進步的時代，」麥克勞德說。“能夠研究恆星如何在如此令人難以置信的距離和不同的星系中形成是非常令人興奮的。”

此影像是由數位化巡天2 號曝光的彩色合成影像，顯示了LHA 120-N 180B 周圍的區域，在影像中心可見。圖片來源：ESO/數位化巡天