科学家在太阳系附近发现Eos巨型分子云，为恒星起源研究提供视角

4月29日消息，由新泽西州罗格斯大学领衔的一支国际科研团队利用韩国STSAT-1卫星的远紫外光谱仪数据，在距离地球仅300光年处发现了一个巨型分子云，其质量相当于3400个太阳，横跨天区面积达40个月球视直径。科学家们将这团分子氢云以希腊神话中的黎明女神"厄俄斯"（Eos）进行命名，也与团队支持的NASA同名探测计划相呼应——该任务旨在通过扩展分子氢探测技术研究银河系恒星起源。由于人类无法直接观测到这片云，科学家不禁设想“如果它能够被肉眼看见”会是怎样的情景？于是便有了下面这幅图：

▲艺术家对Eos分子云在天空中肉眼可见样子的设想

“这为研究分子宇宙开辟了新的可能性”，研究负责人、罗格斯大学天体物理学家布莱克利・伯克哈特（BlakesleyBurkhart）表示，“这是人类首个通过直接观测分子氢远紫外光而被发现的分子云。这片云一直隐藏在黑暗中发光。”该云体位于局部泡（LocalBubble）边缘，这个由古代超新星爆发形成的星际空洞直径约1000光年，太阳系已在其中穿行约500万年。科学家表示，该云体对地球无任何威胁，其氢原子可追溯至136亿年前宇宙大爆炸时期。由于距离地球较近，这片气体云为研究星际介质（星际介质由气体和尘埃组成，填充在星系内恒星与恒星之间，也是新恒星形成的原材料）结构的特性提供了独特的机会。
这项发现颠覆了人类传统观测手段。通常来说，天文学界都是通过射电望远镜检测一氧化碳的特征信号来间接定位分子云，但它由于一氧化碳含量极低导致一直未被察觉。团队成员、纽约大学博士后达玛瓦德纳回忆称：“读博时教科书告诉我们分子氢无法被直接观测，能在现有数据中发现它实属惊喜。”Eos的发现为研究恒星诞生条件提供了全新视角。尽管其气体总量理论上足以形成恒星，但预计570-600万年后就会因光子离解作用而消散殆尽，这比银河系内恒星形成速率快了三倍。“当通过望远镜观察时，我们捕捉到了整个太阳系的形成过程，但我们并不清楚其形成的具体过程”，伯克哈特表示，“我们对Eos的发现感到十分兴奋，因为我们现在可以直接测量分子云的形成和分解过程，以及星系是如何开始将星际气体和尘埃转化为恒星和行星的。”伯克哈特指出：“这种消散机制可能是调节恒星形成速率的反馈系统，对理解更遥远星云的形成条件至关重要。”研究团队利用FIMS-SPEAR（荧光成像光谱仪）捕捉到分子氢的125-160纳米波段辐射。NASA哈勃学者塔维沙・达玛瓦德纳表示：“这项技术可能彻底改写我们对星际介质的认知，未来或能发现更多隐藏星云，甚至追溯至宇宙黎明时期。”团队最新动向显示，他们正结合詹姆斯・韦伯太空望远镜数据寻找更遥远的分子云。伯克哈特透露：“我们可能同时找到了距离太阳最近和最远的分子氢样本。”“宇宙的故事就是数十亿年来原子重新排列的故事”，伯克哈特表示，“目前存在于初生星云中的氢原子在大爆炸时期就已存在，最终落入我们的银河系，并在太阳附近聚集。所以，对这些氢原子来说，这是一次136亿年的漫长旅程。”此次突破涉及全球16所科研机构，包括以色列理工学院、伦敦大学学院、韩国天文研究院等等，原始数据源自2023年公开的STSAT-1卫星观测资料。相关成果已于当地时间4月28日发表在《自然・天文学》上。附论文地址：
https://doi.org/10.1038/s41550-025-02541-7