恆星形成

恆星反饋

恆星反饋是新生恆星反過來對付自己父母、拆散育嬰室的方式。一顆大質量年輕恆星傾瀉出輻射、星風,乃至最終的爆發,強大到足以加熱、推擠、並最終炸開那團孕育了它的雲。這是一個自我限制的循環:恆星形成創造出終結自己的執行者——這正是星系不會一次性把氣體全部變成恆星的原因。

大質量恆星是罪魁禍首,它們以多種方式反推。它們強烈的紫外光電離並加熱周圍氣體,造出電離氫區,其熾熱高壓的氣體向外擠壓。它們兇猛的星風——以每秒數千公里從表面吹出的氣流——在雲中掃出空泡。僅是它們的光的壓力,就能推動塵埃和氣體。而當最大質量的恆星僅僅幾百萬年後死去時,它們作為超新星爆發,注入巨大的能量,撕碎殘餘的雲。這些效應合在一起,加熱氣體、抬升其壓力和金斯質量、並把它驅離,扼住進一步的坍縮。

反饋之所以重要,是因為它決定了恆星形成的效率與節奏。沒有它,重力將失控,把分子雲變成恆星的速度和徹底程度都將遠超我們的觀測;反饋是那個剎車,讓一團雲只有一小部分氣體變成恆星、其餘便被驅散。同樣的過程雕刻出我們在造星區看到的發光泡、柱和殼,甚至能透過壓縮附近的氣體觸發新一輪恆星形成。在模擬星系如何形成與演化時,正確刻畫反饋是核心挑戰之一。

鷹狀星雲中的"創生之柱",是一根根高聳的冷氣體柱,正被附近熾熱年輕恆星兇猛的輻射與星風從側面緩慢侵蝕、點亮——這是恆星反饋正在雕刻的作品。

反饋既摧毀著雲,又雕琢出它最美的結構。

反饋大多是負面的(它終止恆星形成),但並非只有負面:透過壓縮膨脹氣泡邊緣的氣體,它也能觸發新的坍縮,所以同樣的力既能熄滅、也能點燃恆星誕生。

又稱
star formation feedbackmassive-star feedback恒星反馈(stellar feedback)