揭开恒星形成新谜底的人：王俊杰

宇宙中的星系及星系际空间

在阿爾卑斯山上，王俊傑觀測到了“異族通婚”的主要數據

　　天幕中那些看似恆定的星辰究竟是怎樣形成的？千百年來，無數的學者一直進行著不懈的探索。
　　今天，中國科學家亮出了一個全新的答案。可以預見的是，這對揭開此懸而未決的謎團將有著非凡的意義。
　　一位39歲的青年科學家，一個上千年的古老科學之謎，一番全新的科學解釋。
　　有評論者認為，這篇全面揭示新的恆星形成機制的文章，將在國際天文學界引起轟動,人類歷史上革命性的天文學結論很可能由此產生。

　　星雲碰撞竟是宇宙中的“異族通婚”。

　　“銀河系中的一些恆星是由銀河系內的星雲和星系際間(星系與星系之間)的星雲發生碰撞所形成的。與此同時，宇宙中仍然存在著類似于宇宙大爆炸後‘第一代恆星’的形成過程。”王俊傑博士詳細闡釋了他的理論和思想。
　　這是他所帶領的研究小組，在對處于銀河系外緣的一個恆星形成區進行詳盡觀測後所得出的結論。
　　透過望遠鏡，很多稀薄的氣態和塵埃物質一團團地彌漫在宇宙中。視野裡，它們斑斑點點，如煙似霧。
　　此次觀測中，研究人員發現，這一區域中的幾個星雲正在發生碰撞，其結果是碰撞中心形成了一個年輕的恆星團。他們還發現，其中一個星雲的碳元素同位素與銀河系其他星雲相似，而其餘星雲的該元素含量極低，這在銀河系內極其罕見。
　　“這說明其餘的星雲並不屬于銀河系。經過分析，推斷它們是被銀河系星雲吸引的星系際間物質，而這些銀河系內的恆星正是由其內部的星雲和這些‘來客’碰撞所形成。”王俊傑形象地將其比喻為“異族通婚”。
　　他分析認為，碰撞同樣會發生在同處于星系際間的不同星雲之間。由于星系際間的星雲具有宇宙大爆炸時“原始星雲”的特征，因此，宇宙中仍舊存在著類似于宇宙大爆炸時“第一代恆星”的形成過程。
　　據了解，此次觀測的這一區域中，有兩個星雲就具有“原始星雲”的特征。

　　“第一代恆星”的形成

　　恆星究竟是怎樣形成的？尤其是宇宙大爆炸之後，在混沌初開的亂相迷局裡，“第一代恆星”的誕生，更是迷霧重重。
　　“總的來說，恆星形成于星雲中。”王俊傑表示。
　　據他介紹，星雲要形成恆星，必須具有不均勻的密度。只有這樣，星雲中密度低的部分才會受到密度高的部分吸引而向其聚集。當聚集到一定程度後，中心部分處于高溫高密狀態，並產生向外的熱輻射。最後，引發熱核反應，恆星正式形成。
　　那麼，到底是什麼導致了星雲密度的不均勻呢？
　　天文學家們對此也是眾說紛紜。
　　一種觀點認為，形成在先的恆星向外輻射、噴發，使得週圍的星雲密度不均勻，而導致新的恆星形成。也有觀點認為，具有8個以上太陽質量的恆星在死亡時，會發生極其猛烈的爆發而分崩離析，這就是我們所說的超新星爆發。爆發產生的強烈衝擊波，打破了附近星雲的平衡。另有觀點主張，幾個星雲之間的碰撞，可能使碰撞中心密度加大，從而引起新的恆星形成。
　　然而，這種種的解釋都僅僅局限于同一個星系之內。與人們的猜測相比，恆星的真正形成過程恐怕要復雜得多……

　　兩大開創性研究結論

　　美麗的阿爾卑斯山脈穿過意大利北部，橫跨瑞士東南，有著“歐洲屋脊”的美譽。它展示著歐洲最為經典的自然美。
　　就是在這個不可思議的神奇之地，王俊傑博士觀測到了這一重大研究成果的主要數據。
　　在瑞士和意大利交界處，一座海拔3200米的高峰，與有著阿爾卑斯山“皇後”之稱的少女峰遙相對望。這裡是世界著名的滑雪勝地。盤山而上的，是載著滑雪愛好者的山地小火車。山頂座落著的，是供遊人歇息的旅館。旅館頂部，便設有兩架天文望遠鏡：德國的KOSMA毫米/亞毫米波望遠鏡和意大利的紅外望遠鏡。
　　這裡無疑也是天文學家們的天堂。
　　王俊傑博士正是通過這架毫米/亞毫米波望遠鏡，獲得了有關宇宙間“異族通婚”現象的一系列重要證據。而幾年前，他用那架意大利紅外望遠鏡和我國最大的2.16米光學望遠鏡對同一天區也進行過觀測。這為他今天所獲得的科學成果打下了根基。
　　這些觀測結果及相關理論的首次提出，在眾多有關恆星形成的學說中“獨樹一幟”，兩個開創性的研究結論也隨之誕生：
　　“星雲之間的碰撞，不僅僅局限于銀河系內部或者同一個星系內。”王俊傑說，“它可能發生在分別來自銀河系和銀河系外的兩個星雲身上，而二者碰撞將形成新的恆星。”這樣的觀測結果，在世界範圍內尚屬首次。
　　　另外，被銀河系星雲所吸引的，並非來自其他星系的物質，而是來自于星系際間。據他介紹，在星系際間，物質成分基本上就是氫元素，而且非常稀少。這裡的星雲仍然具有一些宇宙大爆炸時“原始星雲”的特征。
　　“異族通婚”導致三個挑戰性推論，尋找“第一代恆星”之路遭否定。
　　宇宙間“異族通婚”理論的提出，無疑是對恆星形成之謎亮出的一個全新答案。據分析，它將直接導致天文學上極具挑戰性的三個推論。
　　首先一個就是，宇宙中仍然存在類似于宇宙大爆炸後“第一代恆星”形成的恆星形成過程。
　　對于“第一代恆星”的身世，僅僅知曉它們的形成，遠不足以滿足學界對它們的好奇心和探索欲。尋找到現存的“第一代恆星”，更是“誘惑”著天文學家們在這條發現之旅上不斷前行。
　　據了解，世界天文學界的研究人員正採用各種方法，進行著不同的嘗試。
　　“這一理論的提出，對目前他們所做的嘗試提出了疑問。”在言及第二個挑戰性推論時，王俊傑博士明確表示。
　　他分析認為，由于類似于宇宙大爆炸後“第一代恆星”的形成過程在宇宙間仍然存在，因此，即便採用目前的方法找到了所謂的“第一代恆星”，也無從辨認它究竟是形成于宇宙大爆炸時，還是後來由星系際間“原始星雲”碰撞形成而被吸引到銀河系中。
　　“無論是觀測結果還是理論解釋，始終陳述著這樣一個事實：發生碰撞而導致恆星形成的星雲，並非都來自于銀河系。”王俊傑博士強調指出。
　　毋庸置疑，這必然導致第三個推論：銀河系內許多恆星很可能是銀河系與“異族通婚”而產的“混血兒”。

王俊杰简历：

    王俊杰，男，41岁，博士，研究员，国际天文联合会会员,北京天文学会理事。科研单位：中国科学院国家天文台，主要研究领域：恒星形成研究，目前带有博士及硕士研究生各一名。

    主要经历：1986年毕业于北京大学地球物理系天体物理专业， 1994年至1997年，中国科学院北京天文台博士研究生，之后作为中意联合培养博士生赴意大利留学做博士论文，论文重点为当今国际天文学最热门及前沿领域之一的年轻天体及大质量恒星形成区研究，并获天体物理学博士学位。至今，已在国内外学术刊物上发表学术论文五十余篇，曾主持或参加过多项国家基金科研课题的研究工作。曾于1997年获得过中国科学院优秀青年称号，并于1999年，经中国科学院的推荐，光荣入选共青团中央为建国50周年而编辑出版的《中国当代杰出青年大典》一书。

    2005年初，在恒星形成研究领域的重要成果----在世界上首次发现重要证据证明新的触发恒星形成的机制（宇宙中的“异族通婚“）成果被评为“2004年中国科学家十大发现”之一。该项研究成果还被评选为中国科学院国家天文台2004年度十大天文进展之一。曾多次出国进行学术交流，目前与美国哈佛-史密松天体物理中心、德国海德堡大学、意大利空间物理与天体物理研究所、台湾中央大学以及日本、英国等地学者有着广泛的研究合作和研究生联合培养计划。