本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
许多恒星是以多星系统形式形成的——彼此之间以轨道束缚,甚至形成层级结构,其中单星可以围绕双星系统(双星)运行,或者双星系统可以围绕其他多星系统运行。
长期以来,天文学家认为大多数恒星实际上都处于这种多星系统配置中。但近年来,这种普遍的看法受到了更多的审视,可能只有一小部分(不到三分之一)的银河系恒星实际上有引力束缚的伴星。
无论哪种情况,构建多星系统都有两种主要的候选机制。一种是稠密分子云(星云)的湍流“碎裂”成恒星集合,另一种是引力凝聚系统的原恒星盘本身可以通过动力学不稳定性发生碎裂——字面上是“萌芽”成多个稠密的恒星核。
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前一种机制可能产生广泛分布的恒星对(比地日距离——一个天文单位,AU,远数千倍),而后一种机制可能产生紧密束缚的星系。
直接证据表明,紧密轨道运行的恒星是由单个原恒星盘形成的,这在某种程度上是缺乏的。但现在,阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波阵列望远镜(ALMA)——一个位于智利阿塔卡玛沙漠高地的国际天文台——已经成功拍摄到一张非常年轻的恒星系统的非凡图像,该系统距离我们约750光年,图像似乎显示了恒星形成的圆盘不稳定性过程正在发生。

L1448 IRS3B 系统的 ALMA 图像。图片来源:比尔·萨克斯顿,ALMA (ESO, NAOJ, NRAO), NRAO, AUI, NSF
ALMA 图片显示了这个非常年轻的系统中温暖尘埃的光芒,一对紧密轨道运行的婴儿恒星(在右侧),以及第三颗正在形成的恒星,显然是从原恒星盘中螺旋状的扰动中(在左侧)出现的。
托宾等人于 2016 年 10 月在《自然》杂志上报告了他们的工作,他们提出这是圆盘碎裂形成原恒星物体的直接证据。
按照我们的太阳系标准,这个尺度仍然很大。内侧一对年轻恒星的距离约为 61 天文单位,而第三颗幼年恒星则在更远处约 183 天文单位。
如果目前对这些数据的解释是正确的,我们现在已经看到了制造近距离多星系统的机制正在发挥作用——并且具有足够的保真度,现在可以进行计算机模拟,以尝试匹配正在发挥作用的精确物理原理。这是在解码所有恒星的形成和演化方面迈出的极其激动人心的一步。