科学家通过恒星反馈和SOFIA发现：RCW120星云比以前认为的要年轻得多

　　据外媒报道，在距离地球约4300光年的南部天空，有一朵巨大的气体和尘埃组成的发光云--RCW120。这种云被称为发射星云，由电离气体形成，并发出不同波长的光。由西弗吉尼亚大学研究人员领导的一个国际团队研究了RCW 120，以分析恒星反馈的影响，恒星将能量注入环境的过程。他们的观测结果显示，恒星风导致该区域迅速膨胀，这使他们能够预估该区域的年龄。这些发现表明，RCW 120的年龄肯定小于15万年，对于这样一个星云来说，这是非常年轻的。

　　距离RCW120中心约7光年的地方是云的边界，那里有大量的恒星正在形成。这些恒星是如何形成的呢?要回答这个问题，研究人员需要深入挖掘星云的起源。RCW 120的中心有一颗年轻的大质量恒星，它能产生强大的恒星风。这颗恒星的恒星风与我们太阳的恒星风很相似，它们将物质从表面抛向太空。这种恒星风冲击并压缩了周围的气体云。

　　进入到星云中的能量引发了云层中新恒星的形成，这个过程被称为 "正反馈"，因为巨大的中心恒星的存在对未来恒星的形成有积极的影响。该团队由西弗吉尼亚大学博士后研究员Matteo Luisi组成，利用红外天文学平流层天文台(SOFIA)研究大质量恒星与环境的相互作用。

　　SOFIA是一个空中天文台，由一架经过改装的波音747SP飞机携带的8.8英尺(2.7米)望远镜组成。SOFIA的观测范围是电磁波谱中的红外线，这刚好超出了人类所能看到的范围。对于地面上的观测者来说，大气层中的水蒸气阻挡了红外天文学家有兴趣测量的大部分太空光。然而，它的巡航高度为7英里(13公里)，使SOFIA处于大多数水汽之上，使研究人员能够以一种在地面上无法实现的方式研究恒星形成区域。

　　一夜之间，飞行中的观测站可以观测到天体磁场、恒星形成区域(如RCW 120)、彗星和星云。得益于2015年安装的新型upGREAT接收器，机载望远镜可以对大面积的天空进行比以往更精确的测绘。对RCW 120的观测是SOFIA FEEDBACK调查的一部分，该调查是由科隆大学的研究人员Nicola Schneider和马里兰大学的Alexander Tielens领导的一项国际努力，该调查利用upGREAT观测众多的恒星形成区域。

　　研究团队选择用SOFIA观测光谱[CII]线，该线由恒星形成区域中的弥漫电离碳发出。"[CII]线可能是小尺度反馈的最佳追踪器，而且--与红外图像不同--它为我们提供了速度信息，这意味着我们可以测量气体是如何移动的。事实上，我们现在可以用upGREAT在天空中的大区域轻松观测[CII]，这使得SOFIA成为一个真正强大的仪器，可以比以前更详细地探索恒星反馈，"Matteo说。

　　研究小组利用SOFIA的[CII]观测结果发现，RCW 120正以33,000英里/小时(15公里/秒)的速度膨胀，这对星云来说是难以置信的速度。从这个膨胀速度来看，研究小组能够对云层进行年龄限制，发现RCW 120比之前认为的要年轻得多。通过年龄估计，他们能够推断出星云边界的恒星形成在中心恒星形成后启动的时间。这些发现表明，正反馈过程发生在非常短的时间尺度上，并指出这些机制可能是宇宙早期阶段发生的高恒星形成率的原因。

　　展望未来，该团队希望将这种类型的分析扩展到更多恒星形成区域的研究中。Matteo说："我们通过FEEDBACK调查研究的其他区域处于不同的演化阶段，有着不同的形态，有的区域内有许多高质量恒星，而RCW 120中只有一颗。然后，我们可以利用这些信息来确定什么过程主要驱动触发恒星的形成，以及各种类型的恒星形成区域之间的反馈过程有何不同。"