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恒星也有“圈子”。比如太陽屬于G星，而獵戶座的參宿一、參宿三、參宿七則屬于OB星。OB星往往呈現(xiàn)藍色且質(zhì)量巨大，是恒星中名副其實的“藍胖子”。

以往，OB星較難觀測到。然而，近期來自西班牙、智利等研究機構(gòu)的研究人員在銀河系兩個旋臂之間一次性發(fā)現(xiàn)了約1.5萬顆“藍胖子”。

該研究成果發(fā)表在《皇家天文學會月報》上。

君心“熱”情似火奈何“藍”顏薄命

恒星的顏色主要取決于它的表面溫度。通常，表面溫度越高，顏色越偏藍，溫度越低，顏色越偏紅。

天文學家按照恒星的表面溫度及顏色，將其依次分為O、B、A、F、G、K、M等類型。其中，O型恒星是最“熱”的，其表面溫度往往大于28000開爾文(開爾文數(shù)值等于攝氏溫度數(shù)值加273)，其次便是B型恒星，表面溫度在10000開至28000開之間。天文學家將這兩類恒星統(tǒng)稱為OB星。它們是迷人的藍色或藍白色星球。

“迄今觀測到的‘活’恒星中，OB星當屬質(zhì)量最大的一群恒星，通常是太陽質(zhì)量的數(shù)十倍。”中國科學院國家天文臺研究員劉超在接受科技日報記者采訪時表示。

當然，我們也觀測到一些“死掉”的恒星。它們已經(jīng)演變?yōu)榱硗庖环N形式存在于宇宙中(如黑洞、中子星等)。通過推算，天文學家能大致估算其“生前”的恒星質(zhì)量。“早期宇宙中可能還誕生過更大質(zhì)量的恒星，但不知什么原因，現(xiàn)階段似乎已經(jīng)產(chǎn)生不了比OB星更大質(zhì)量的恒星了。”劉超說。

值得一提的是，通常質(zhì)量越大的恒星壽命越短。

太陽的壽命約為100億年，而OB星這群“藍胖子”的壽命只有幾千萬年到一億年左右。

“恐龍在地球上大約生存了1.6億年，OB星作為一類天體，其壽命竟然與我們地球上的一個生物種群的生存期相當。在漫長的宇宙演化長河中，OB星堪稱曇花一現(xiàn)。”劉超說。

因此，發(fā)現(xiàn)“藍胖子”是一件非常不容易的事情。

劉超告訴記者，以往全人類觀測到的OB星總數(shù)也不過幾萬顆。近年來，隨著望遠鏡相關(guān)技術(shù)逐漸成熟，才捕捉到更多“藍胖子”的身影。此次，研究人員就是通過歐洲航天局的蓋亞(Gaia)空間望遠鏡的觀測數(shù)據(jù)，找到了這群OB星。2019年，劉超及合作團隊通過國家天文臺的郭守敬望遠鏡(LAMOST)的數(shù)據(jù)，證認出1.6萬余顆OB星，繪制了當時世界上最大且具有光譜信息的OB星表。

“示蹤天體”重現(xiàn)銀河系演化圖景

銀河系是棒旋星系，由內(nèi)向外伸出多條旋轉(zhuǎn)的“手臂”，即旋臂。其中，主要的4條旋臂分別是英仙座旋臂、獵戶座旋臂、人馬座旋臂和三千秒差距臂。太陽系就坐落在獵戶座旋臂上。

旋臂，往往是恒星誕生的搖籃，有“恒星托兒所”之美譽。此前發(fā)現(xiàn)的OB星等大質(zhì)量恒星也通常產(chǎn)自此處。關(guān)于旋臂的形成機制、恒星的“孕育”機制等相關(guān)問題，學界至今尚未蓋棺定論。

如今，一謎未解又添新疑。

此次，研究人員并未將目光投注于銀河系的旋臂上，而是在英仙座旋臂和獵戶座旋臂之間的一片新區(qū)域中發(fā)現(xiàn)了這群OB星。這是一片狹長的區(qū)域，就像一座橋，連接了英仙、獵戶兩條旋臂。研究人員將之命名為“仙王座刺”，因為從地球望去，該區(qū)正好處于仙王座附近。

這群新發(fā)現(xiàn)的OB星就像是遠離了城市喧囂的隱居者，在名不見經(jīng)傳的世外桃源中活著或死去。沒有人知道，這群隱居者為何會出現(xiàn)在這里。

“銀河系旋臂上更容易產(chǎn)生這些‘藍胖子’，但也難以排除旋臂以外的地方就不能有‘藍胖子’們的誕生地。”在劉超看來，人類在浩瀚星空面前無比渺小，卻對“追星”無比執(zhí)著，其魅力就在于“追星”的過程中，有無數(shù)未知等著人們?nèi)ヌ剿鳌?/p>

OB星，是解構(gòu)銀河系演化的一塊重要拼圖。這也是很多學者熱衷于OB星研究的原因所在。

劉超指出，正因為“藍”顏薄命，我們觀測到的“活”著的OB星都是近期(幾千萬年前)誕生的。從這一角度來看，OB星也是我們能觀測到的最年輕的恒星之一。它們所處的位置代表了最“新鮮出爐”的恒星“產(chǎn)地”。

像OB星這類有特殊作用的天體屬于“示蹤天體”的范疇。如果把OB星與年老的“示蹤天體”(如紅巨星，其壽命在數(shù)十億年到百億年)放在一起對比，就能發(fā)現(xiàn)二者在空間分布、速度特征等諸多因素上的差異，從而勾勒出一幅銀河系演化的歷史圖景。