银河系在“吃”什么？“峨眉”双星团甩出证据
去年11月的一次餐叙上，西华师范大学物理与天文学院副研究员何治宏被友人追问：刚投给《自然-天文》的论文到底写了什么？
“关于银河系和恒星。”他指了指餐桌上转动的玻璃转盘，打了个比方：“这个好似运转的银河系，而服务员不断上的菜，就像是从银河系外被引力吸进来的气体。学界认为，银河系把这些气体‘吃’进去吸收掉，才得以持续诞生新恒星，维持自己的生态系统。”
3月11日，文章顺利见刊。几个月前那个餐桌比喻背后的理论，随着两个新发现的星团一起走进了公众视野。
其中写道，何治宏团队首次在银河系外围的环星系介质中发现恒星形成活动，为“银河系通过吸积外部气体维持恒星形成”理论提供了首个直接观测证据。而且他们将观测到的两个刚诞生不久的蓝色“婴儿”星团，冠以我国四川名山之名：峨眉。
研究人员通过计算追溯了它们的起源，发现其来自1100万年前高速吸积气体内部两块致密气体的猛烈碰撞。当时，一团巨大的气体正高速冲向银河系，内部致密气体的剧烈相撞产生了极度的压缩环境，最终点燃了这对新生的恒星团。
发现蓝色“婴儿” 找到重要“路标”
越年轻的恒星温度越高，颜色越蓝。峨眉星团就是这样一群“蓝色婴儿”，年龄仅约1100万年，在宇宙137亿年的岁月中，如同刚呱呱坠地。
何治宏最开始发现它们，是在查看郭守敬望远镜（LAMOST）的光谱衍生数据时。“先注意到了一对挨得很近的大质量恒星，随后便用欧洲航天局盖亚空间望远镜（Gaia）的高精度天体测量数据，绘制了相关颜色-星等图。”
图上用颜色区分恒星的“年龄”。“年老”的以红色表示，密密麻麻占了大多数。
而代表“年少”的蓝色恒星，则密密麻麻地聚成一道醒目的窄带。“周围全是老年人，突然出现一群年纪那么小的，太显眼了。”他笑称。
研究表明，“婴儿”星团在天空中的运动速度几乎完全一致，距离也相同。把它们的三维位置投到空间坐标系上，可以清晰地看到两团密集的恒星，一大一小。后来，它们被称为峨眉一号和峨眉二号。
当何治宏检查德国EBHIS（Effelsberg-Bonn HI Survey）射电巡天数据时，又发现这两个星团的位置和速度，与环绕在其周围的一大团气体云高度吻合。这团气体的轮廓酷似彗星，呈头尾结构，而两个星团恰好位于它的“头部”。
这团气体云被天文学家称为“高速云”。顾名思义，一种以极高速度穿梭在银河系星系晕中的巨大中性氢气体团。
学界早有理论模型指出，银河系通过不断吸积其周围环星系介质中的气体来维持内部生态系统，而这种气体吸积过程的一个重要表现形式就是“高速云”。因此，高速云一直被视作揭示银河系如何从外界“吸积”气体、维持自身“进食”的“钥匙”。
然而，由于始终未能在这些高速云内部直接探测到伴生的恒星或其遗迹，天文学界无法准确测量它们的距离和金属丰度，导致高速云的三维轨道、起源及其与银河系相互作用的细节，长期悬而未决。
如今，峨眉双星团成为了天然的“路标”。通过测量恒星与地球的距离，何治宏团队将这团高速云的位置锁定在4.5万光年，恰好位于银河系外围。
同时，基于郭守敬望远镜的巡天光谱数据，团队发现峨眉双星团具有极低的金属丰度。这一化学特征与银河系内部高金属丰度的环境不符，却与环星系气体吻合，从而确认了双星团是跟着高速云母体“外来的”。
上述两个证据，共同直接证实了银河系正在吸积外部的气体。
“有了位置、距离、年龄、速度，我们模拟了星团在银河系气体阻力下的轨道，回推1100万年，想看看它在哪出生。”当在气体通道图上标出“出生地”的黄色星号时，何治宏发现，这个位置正好与另一团气体云重合。
“根据恒星形成理论，两团致密气体的碰撞可能会催生新的恒星。因此我们推断，很可能是在1100万年前，这两团气体相撞，从而孕育出了峨眉一号和峨眉二号。”他表示，这相当于首次揭示，原始气体在尚未完全融入银河系之前，其内部就已经可以“孕育”恒星了。
值得一提的是，气体被银河系吸积进来之后，再与银河系内部的气体相互作用，也有可能产生恒星。这种情况有过理论推测，但目前缺乏直观的证据。
星团飘散前 登峨眉邀“峨眉”
回溯整个发现过程，研究团队并没有做任何直接观测，而是对公开的数据进行了一次整理挖掘。
郭守敬望远镜光谱数据锁定了目标对象，又和欧洲航天局盖亚空间望远镜的高精度天体测量数据一起拼出了基本“轮廓”。而德国EBHIS射电巡天数据，则勾勒出星团周围的气体环境，还原了事情的来龙去脉。多方面的数据“环环相扣”，让研究团队得以认识“峨眉”双星团。
“以前没找到现在找到了，主要原因就是我们用的数据更全面。”何治宏说道。
跨领域的视角也很重要。“在过去，天文学研究中，做光学的很少用射电数据，做射电的又很少看光学的东西，但这些年的趋势是多波段联合。”何治宏恰好对两方面都感兴趣。
在中国科学院南京紫金山天文台恩师的教导下，硕士期间他学过射电数据处理，而博士期间的研究又与光学天体测量相关。“在这个课题上，我正好可以结合起来。虽不是什么特殊技能，但确实有效。”
从“峨眉”双星团的发现到确认，何治宏只花了一两天的时间。他总是记得读研究生时曾有授课老师教过科研要“四快一慢”的原则，即“看文献快，演算快，验证想法快，写文章快”。
“核心结论要尽快‘敲定’，但投文章要慢，留足时间修改。”这次投给《自然-天文》的文章，他花了半年时间修改。
不过这位研究人员强调，目前取得的成果只是打开了一扇窗。后续要做的研究还有很多，例如扩大核心观测样本，开展合作进行更精细的直接观测。
关于双星团和高速云的未来，何治宏有一些推测。当高速气体冲向银河系时，会受到巨大阻力，速度逐渐减慢，最终被“吃掉”、留在银河的星盘上。“气体中孕育出的恒星，由于质量大、表面积小，几乎不受阻力影响，可能会脱离，跑到更高的地方，绕银河系运行若干圈后，再慢慢回归。”
也许经过数亿年，双星团绕着银河系运行几周后，又会逐渐瓦解，不再成团。而是像一条带子，飘落在宇宙中。
在完全消散之前，大众还有机会一睹它们原本的容颜。峨眉山金顶，正是这对双星团的最佳观测地点之一。
“就如‘举杯邀明月’一样，我们亦可登峨眉邀‘峨眉’。”何治宏没想到，自己坚持的“要用中国自己的文化符号，去命名自己发现的天体”这一理念，竟成就了这样的巧合。
“金顶足够开阔，光污染少。”他建议，最佳观测时间是冬季或春季上半夜，但需使用专业相机接驳天文望远镜。“星团中最亮恒星的精确坐标为‘赤经01:50:46.6’、‘赤纬+56:25:25.8’，可供天文爱好者定位追踪。”
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41550-026-02814-9
“峨眉”双星团在银河系中的坐标。受访者供图
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