【大纪元8月14日报导】（中央社记者翁翠萍台北十四日电）天文科学家二十多年前有关恒星形成区域附近会有沙漏状磁场分布的推论，最近在中央研究院天文暨天文物理研究所在美国史密松天文台进行的跨国合作研究观测获得证实，即夏季星座“英仙分子云区”内有两个“原恒星”形成，预期大约一百万年后会有两个类似太阳的恒星在那里发亮。
由西班牙、台湾和美国天文学家组成的一个研究小组，透过美国史密松天文台（SAO：SmithsonianAstrophysical Observatory）与中研院天文所筹备处合作兴建的次毫米波阵列（Submillimeter Array简称SMA ）望远镜观测，首度发现恒星形成区域中确实存在着分布如沙漏状的磁场的证据，证实理论天文学家长期以来的预测，研究结果已经刊登在上周八月十一日出刊的国际知名杂志“Science（科学）”上。
台、西、美三国跨国研究小组是使用次毫米波阵列研究一个称为NGC 1333 IRAS 4A的原恒星系统时，获得前述发现。研究成员有西班牙Catalonia太空研究所的Josep Girart（曾为中研院天文所特聘研究员兼筹备处主任贺曾朴指导的博士生）、中研院天文所的印度籍工程师蓝普沙‧罗Ramprasad Rao以及美国哈佛史密松天文物理中心的马隆Daniel P.Marrone。
中研院天文所助研究员吕圣元指出，恒星从诞生到有行星系统，须时超过千万年，初步形成则须大约两百万年，理论天文科学家曾推论恒星形成过程，磁场扮演重要角色，但一直有争议，推论的理由是诞生后的“原恒星”埋在分子云系里，恒星燃烧会使旁边的气体即星际尘埃加热，而有热辐射，所在的区域云气就比较热。
而由两颗原恒星组成的NGC 1333 IRAS 4A天体，是天文学上称为“英仙分子云区”（Perseus molecularcloud complex）的一部分。“英仙分子云区”位于夏季七、八月可见星座英仙座方向，距地球约七百二十光年，汇聚了相当于十三万个太阳质量的气体与尘埃，是活跃的恒星形成区域，由于它靠近地球且年龄较轻，所以成为研究恒星形成的理想实验室。
中研院指出，理论天文学家预言塌缩中的分子云核─即恒星形成的种子─必须克服自身磁场所提供的支撑，才能形成恒星。科学家认为，在这个过程中，由重力产生的向内拉力与磁场产生的向外推力彼此抗衡，使得塌缩的分子云核内的磁场弯曲形成沙漏状图案。
测量台、西、美三国跨国合作观测的结果显示，在星际云团 (interstellar cloud clump)里的物质浓密得足以使云团产生重力塌缩，并在过程中使磁场弯曲。研究也发现尽管磁场使重力塌缩减缓，IRAS 4A天体的密度仍足以让重力塌缩继续。因此，预估大约一百万年后，在目前还只有一团星际尘埃与云气的区域，会有两颗类似太阳的恒星在那里发亮。
中研院引述马隆的解释说，台、西、美三国跨国研究小组选择观测这个系统，是因为先前的研究已经强烈暗示那里有一个沙漏状的磁场，而次毫米波阵列提供研究团队确认这个磁场存在所需要的高解析度与高灵敏度。
观测IRAS4A天体发出的尘埃辐射发现，由于云核内磁场与尘粒平行，研究人员能透过测量尘埃辐射中的极化现象来描绘磁场的分布并估计它的强度；次毫米波阵列具备测量极化现象的特别性能，使研究团队能直接看见磁场形状，是证实理论预言磁场结构的第一个经典范例。
