自大質量恆星（massive star，比我們的太陽還要大上好幾倍）誕生之際，它們便會放射出熾熱明亮的光芒，直到最終爆炸形成超新星（supernova）。在這期間，它們釋放的能量如此巨大，甚至能影響到星系的演化。但是，不同於像太陽一樣的恆星，天文學家對這些巨大恆星的形成之謎知之甚少。
“像這樣的大質量恆星在所有恆星之中佔比不到百分之一，但它們卻能對其他恆星的形成造成影響。”吉姆•德•布伊澤（Jim De Buizer）說道，他是索菲亞平流層紅外天文臺（Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy，SOFIA）科學中心高校空間研究協會（Universities Space Research Association，USRA）的高級科學家。“像我們的太陽這樣的恆星，它們在形成之初更加安靜和低調，並且由於它們數量如此之多，我們對它們的起源特性也就瞭解得更為徹底。”
為了瞭解更多信息，研究人員用索菲亞平流層紅外天文臺SOFIA來研究一團名為W51的巨大天體雲。W51位於距離我們約17000光年之外的地方，主要的構成物質為氫氣，是一個罕見的巨大恆星形成之處。 但是那些恆星誕生於天體雲內部深處，不在人眼可見的光頻範圍內；利用SOFIA的空間機載望遠鏡以及高敏感度的紅外相機，研究團隊仔細觀察著這團高密度的天體雲，他們捕捉到了一場恆星形成引發的宇宙星光秀，包括許多從未見過的現象。
被稱為W51的恆星搖籃中，大質量恆星的誕生引發了一場宇宙星光秀，在斯隆數字化巡天（Sloan Digital Sky Survey，SDSS）的星空圖像中顯示出白色的光芒。其中最為古老、演化程度最高的大質量恆星位於圖中左上角，處於淡黃色泡泡狀光暈的中間；最年輕的一批恆星則普遍位於這張圖片中心附近的區域，靠近中間偏左的最明亮的球狀區域。諸如此類的大質量恆星，能放射出巨大的能量，因此它們在銀河系的演化過程中起到了重要的作用。
版權：NASA/SOFIA/林（Lim）和德•布伊澤等人，以及斯隆數字化巡天
SOFIA所用的紅外相機被稱為“索菲亞望遠鏡暗天體紅外相機”（Faint Object infraRed CAmera for the SOFIA Telescope，FORCAST），具有靈敏的探測器和強大的放大功能，讓研究人員在巨大恆星誕生的瞬間就能發現它們。在遙遠的星系中大質量恆星是如何誕生的呢？由於距離過於遙遠，科學家無法對它們進行細緻觀察，因此，研究我們的銀河系中大質量恆星是如何形成的，將有助於科學家瞭解類似的大質量恆星在遙遠星系中的形成過程。
“就使用這種波長紅外光拍攝的照片而言，這是目前可獲得的分辨率最高的圖像。”林王基（音譯，Wanggi Lim）說道，他是SOFIA科學中心高校空間研究協會的科學家。“這不僅揭示了從前我們看不到的區域形貌，並且對我們瞭解這些恆星及其母天體雲的物理特性和相對年齡至關重要。”
研究人員將SOFIA的數據與NASA斯皮策空間望遠鏡（Spitzer Space Telescope，SST）以及赫歇爾空間天文臺（Herschel Space Observatory，HSO）的數據相結合，一同對這些大質量恆星進行分析。他們發現，雖然天體雲中這些恆星相對而言都比較年輕，但其中有一些演化程度更高，另外的則是最近形成的最年輕的一批。其中有一顆恆星格外大，質量大約相當於太陽的100倍，如果以後的觀測能確定這是單獨一顆巨大的恆星，而非多顆相似的恆星聚集在一起，那它就會成為我們的銀河系中已形成的最大質量恆星之一。
關於年輕的大質量恆星如何照亮了我們銀河系的其他區域，科學家正在進行一項調查，而以上的發現則是這項調查的第一份結果。
索菲亞平流層紅外天文臺SOFIA是由一架波音747SP噴氣式客機改裝而成的，載有一個直徑為106英寸（269釐米）的望遠鏡，是NASA和德國航空航天中心（German Aerospace Center，DLR）的聯合項目。NASA位於加利福尼亞州硅谷的艾姆斯研究中心（Ames Research Center）負責管理SOFIA計劃、其科學和任務的運行，合作機構包括總部位於馬里蘭州哥倫比亞的高校空間研究協會，以及斯圖加特大學（University of Stuttgart）的德國索菲亞研究所（German SOFIA Institute，DSI）。SOFIA飛行器的維護和操作由NASA位於加利福尼亞州帕姆代爾的阿姆斯特朗飛行研究中心703飛機庫（Armstrong Flight Research Center Hangar 703）負責。
參考：
https://www.nasa.gov/feature/sofia-captures-cosmic-light-show-of-star-formation
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