恆星並非被動存在,最新研究揭示年輕星團才是驅動星系演化的幕後推手

作者 | 發布日期 2026 年 06 月 22 日 22:22 | 分類 天文 , 自然科學 line share Linkedin share follow us in feedly line share
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恆星並非被動存在,最新研究揭示年輕星團才是驅動星系演化的幕後推手

最新研究利用美國國家航空暨太空總署(NASA)的詹姆斯·韋伯(JWST)與哈伯太空望遠鏡(HST)觀測資料,分析了附近旋渦星系中約 18,000 個恆星形成區,揭示年輕恆星對星系演化的影響可能比過去認知更為深遠。

研究發現,恆星並非在形成後被動存在於星系之中,而是透過紫外線輻射、恆星風及超新星爆發等「恆星回饋作用」(stellar feedback),持續改變周圍星際介質的分布與性質。這些過程不僅決定恆星形成區的演化,也深刻影響整個星系的氣體循環與未來恆星誕生的效率。

研究團隊比較不同質量星團的演化歷程後發現,質量較大的年輕星團能更快速地清除孕育自身的分子雲。大型星團通常在約500萬年內便可驅散周圍氣體,而較低質量星團則需約700萬至800萬年。由於氣體是形成新恆星的原料,這種清除作用將直接調控後續恆星形成速率。研究顯示,高質量星團能更早將能量與物質注入星系環境,使恆星回饋作用提早發生,進而影響星系尺度上的氣體分布與演化歷程。

觀測結果同時顯示,年輕星團釋放的強烈紫外線輻射不僅改變周圍氣體環境,也可能影響行星系統的形成。當原行星盤過早暴露於高能輻射環境時,盤內氣體與塵埃將更快被加熱或吹散,縮短塵埃聚集與行星生成的時間尺度。因此,星團的質量、形成位置及其驅散母體氣體雲的速度,可能進一步左右周圍恆星形成行星系統的機會。研究首次將恆星形成、星系演化與行星形成三者緊密連結,顯示它們並非彼此獨立的天文現象,而是同一演化鏈中的不同階段。

研究人員指出,理解年輕星團如何從誕生雲氣中脫離,是建立完整星系演化模型的重要關鍵。過去理論模擬對恆星回饋作用的強度與時間尺度仍存在許多不確定性,而此次由韋伯與哈伯太空望遠鏡所提供的大規模觀測資料,為相關模型提供了重要限制條件。這項成果顯示,年輕恆星的活動不僅塑造局部恆星形成區,更可能主導整個宇宙歷史中星系的成長與演化,因此可視為驅動宇宙星系演化的重要機制之一。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖為NGC 3256, VV 065, AM 1025-433,來源:ESA

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