【欧空局盖亚任务绘制银河系恒星形成区迄今最精确三维地图】基于欧洲空间局（ESA）盖亚（Gaia）空间望远镜的数据，科学家创建了迄今最精确的银河系恒星形成区域三维地图。该地图揭示了这些由浓密气体和尘埃构成的恒星孕育区在空间中的真实结构，并清晰展现了其中炽热年轻恒星对周围环境的塑造作用。恒星形成区的观测长期面临根本性挑战：这些区域通常被厚厚的气体尘埃云遮蔽，且其距离无法直接测量。盖亚望远镜虽不能直接观测这些云团，但通过精确测量恒星位置及"消光"（extinction）效应——即尘埃对星光的遮挡程度——可反演出尘埃的三维分布。基于这些尘埃分布图，科学家进一步计算出电离氢气的含量，这是恒星正在形成的关键标志。该三维地图基于盖亚对4400万颗"普通"恒星和87颗O型恒星的观测数据构建，覆盖范围延伸至距太阳4000光年以内，以太阳为中心。O型恒星是宇宙中极为罕见的天体：年轻、大质量、极端明亮且表面温度极高，在紫外波段辐射强烈。其高能光子可剥离氢原子的电子，使周围氢气电离形成等离子体。这种电离氢区（天文学称为HII区）是识别恒星诞生区域的重要线索，其特征信号为波长656.3纳米的氢α（H-alpha）谱线。尽管多座望远镜已从地球视角详细观测过这些区域，但它们在三维空间中的真实形态及外部视角的形态此前完全未知。盖亚任务正在构建迄今最精确的银河系多维地图，包含三维空间坐标和三个方向的速度信息（径向速度与自行），使科学家得以首次推断银河系局部区域的外部视图。"盖亚首次为我们呈现了银河系局部区域的精确鸟瞰图，"英国圣安德鲁斯大学天文学家、相关论文第一作者刘易斯·麦卡勒姆（Lewis McCallum）解释说，"从未有哪个本地银河系电离气体分布模型能如此完美地匹配其他望远镜的观测结果，这证明我们的俯视图和飞越动画是这些云团三维结构的真实近似。"新地图包含古姆星云（Gum Nebula）、北美洲星云（North American Nebula）、加利福尼亚星云（California Nebula）和猎户座-波江座超级气泡（Orion-Eridanus superbubble）的三维视图，可实现对这些恒星孕育区的环绕、穿越和俯瞰式虚拟观测。地图还揭示了巨型O型恒星对星际介质的能量注入范围。麦卡勒姆团队注意到，部分恒星形成区云团似乎已被打破，气体和尘埃流可能正喷涌进入一个巨大空腔（可在视频第4秒处观察到）。欧空局研究员、星际尘埃专家萨莎·泽格斯（Sasha Zeegers）指出："该地图清晰展示了巨星辐射如何电离周围星际介质，以及尘埃和气体如何与辐射相互作用。三维模型为塑造本地银河环境的物理过程提供了精细视角，有助于理解宇宙温暖与寒冷组分间的相互作用。"未来，该地图将扩展至更大范围。麦卡勒姆表示："以高分辨率生成距太阳4000光年范围内的地图已耗费巨大计算资源，我们希望在盖亚发布新数据集后进一步扩展范围。"欧空局盖亚项目科学家约翰内斯·萨尔曼（Johannes Sahlmann）确认："盖亚对邻近热星的距离测量，以及基于数百万颗普通恒星消光与位置数据构建的尘埃三维分布图，是这幅新地图的两大关键要素。盖亚第四次数据发布将提供更高质量和数量的数据，推动恒星形成区的认知进一步发展。"此项研究基于伊登霍费尔（Edenhofer）等人2024年发布的本地银河系尘埃地图，麦卡勒姆团队将O型恒星数据与该地图结合，首次实现了电离区（恒星形成区）的可视化。两篇相关科学论文已由L.麦卡勒姆等人在英国皇家天文学会月刊发表。
