天文学家发现了400个隐藏的星团

不同类型代表性星团对的多维分布。图示成员恒星在空间坐标（左侧面板）、径向速度（中侧面板）和颜色-星等图（CMD;右侧面板）中的分布。图片来源：uux.cn天文学与天体物理学（2025年）。DOI：10.1051/0004-6361/202556299

（神秘的地球uux.cn）据今日科学新闻：远离夜空中闪烁的光芒，恒星的形成方式比我们想象的更复杂和迷人。想象一群星团聚集在一起，不仅孤立，而是动态的成对和群体，每个星团都缠绕在宇宙舞蹈中。这些双星星团——位置和运动紧密相关的开放星团——是恒星诞生的无名英雄。他们的研究为我们提供了一扇窗口，了解恒星如何在银河系中那片神秘的气体和尘埃云中诞生和演化。如今，天文学家们揭示了这个故事中一个惊人的新篇章。

新疆天文台（XAO）和上海天文台的研究团队，由博士生刘贵美及其导师张宇教授带领，取得了一项开创性发现。利用盖亚卫星的尖端数据，他们在银河系中识别出了惊人的400个候选双星团。这一发现发表在《天文学与天体物理学》期刊上，不仅是恒星目录——更是理解星团如何形成和相互作用的路线图。

团队的方法精准且系统。他们分析了近4000个高质量的开放星团，采用严格标准对不同类型的双星星团进行分类和区分。结果如何？这是一个有序的方案，将帮助天文学家识别并研究银河双星团多年。

刘贵美说：“这不仅仅是寻找新的星团。”“更关乎理解银河尺度上驱动恒星形成和星团演化的过程。”

他们识别的双星团分为三类：原始双星团、潮汐捕获或共振捕获双星团，以及光学对。第一类是原始双星团，由可能从同一巨大分子云中共同形成的星团组成。第二类是潮汐捕获或共振捕获双星团，是其中一个星系团很可能被另一星系团的引力吸引。最后，光学对只是恰好在我们视线中排列的星团，尽管它们可能没有物理关联。

最引人注目的发现是什么？这些双星团中有很大一部分——61%——在年龄和运动学上高度一致。这种一致性表明它们是一起诞生的，起源于同一个巨大的分子云——一个巨大的恒星摇篮，新星就在这里诞生。此外，83%的已识别双星团之间存在显著的潮汐相互作用。星团越靠近，它们之间的相互引力越强，这种相互作用对它们的动力学有深远影响。

“这些潮汐相互作用至关重要，”张宇教授解释道。“星团越近，彼此影响越大，进而影响星团内恒星的演化。”

团队的发现不仅揭示了新星团的出现——他们揭示了恒星和星团诞生方式中的一种模式。证据表明，层级恒星形成是一个重要过程，恒星并非孤立形成，而是在自身属于更大多星团系统的星团中出现。这一观点挑战了传统的孤立恒星形成观点，并为恒星诞生的相互关联、聚集性提供了有力的观测证据。

研究还表明，银河系中约10%的开放星团可能作为原始双星团形成，就像团队已识别的那些星团一样。这支持了早期关于双星团在恒星形成过程中作用的理论，并为星团随时间演化提供了更清晰的图景。

刘说：“这些双星团的发现改变了我们对恒星形成的看法。”“这表明恒星并非总是孤立形成——它们形成于星团中，而星团往往是更大系统的一部分。”

这一发现具有深远意义。通过研究双星团，科学家们可以获得关于恒星及其星团随时间演化的重要见解。这些星团为星系形成和星团动力学的早期阶段提供了快照，这对于理解星系本身的演化至关重要。

这一发现也有助于回答天文学中的一个根本问题：恒星团是如何聚集在一起的，它们随时间会发生什么变化？通过研究双星团之间的相互作用，天文学家可以更多地了解塑造星系形成和演化的力。

“我们开始拼凑出恒星如何以更紧密联系的方式形成的谜题，”张教授解释道。“这是理解塑造我们银河系的更大规模过程的关键一步。”

更多信息：Guimei Liu 等，银河系I中的双星团：利用Gaia DR3的系统识别与分类，《天文学与天体物理》（2025年）。DOI：10.1051/0004-6361/202556299