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他們和印度同行首次發現仙後座方向一個恆星形成區域存在
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生的恆星數量相當。 W3 Main 區域大量恆星正在誕生的三色復合圖像 浩瀚的宇宙中其星體的數量不可勝數。當天文學家透過Subaru望遠鏡觀察這龐大的星群時,他們思考著,星球重量的母體分佈型態為何?與太陽的重量相比又是如何?銀河系的星群其重量範圍多少?這些問題是天文學上很重要的議題。解答的第一步是要先決定星體的初始質量分佈,即星球剛形成時的質量,稱為星系初始質量分佈(IMF - Initial Mass Function)。因為星系內包含各種年齡的星體,因此觀察出來的質量必須調整為初始值。然而,同一區域的星體通常在相同的時間內形成,因此以抽取的樣本星球來推估銀河系時,沒有必要再算複雜的調整量。 1950年,天文學家就測出了銀河的IMF值。而最近,科學家們對於測量極低質量區域的研究頗為熱衷。非常黯淡的褐矮星(Brown Dwarfs),其質量遠比一般星球小,大約只有太陽質量的0.08倍。因此,對於褐矮星的質量數據,科學家尚無法掌握。 由於質量太小,褐矮星不能像正常恆星一樣產生氫核聚變維持光度,當它們變老時,會微弱到使天文學家很難發現它們的存在。年輕的褐矮星因有自身的萬有引力,其紅外線波長較為明顯。因此要研究褐矮星IMF值的範圍,天文學家以紅外線探測儀對它們進行觀測。而先前的研究大多侷限於較接近星球形成的區域,特別是較低質量的區域,例如金牛座和較多星球形成的獵戶座附近。天文學家認為銀河系內的星球大多由星團形成,大多數質量都不大。也因此,先前並沒有觀測銀河系星球的IMF值母體分佈。 大多數包括巨大質量星球的星團大約比M42獵戶座大星雲的距離還遠兩倍,必須使用如日本的8.2m Subaru大型望遠鏡才能觀測到既遙遠又微弱的星球。另外,影像解析度的品質也要高到能分辨出每個獨立的星球。 為了探測微弱的低質量星球,日本與印度的天文學家們利用Subaru望遠鏡上高敏感和高分辨率的思科紅外線照相機,觀測到仙後座方向距離地球6000光年的銀河系典型的大質量恆星形成區域「W3 Main」,在「W3 Main」區域內,發現有眾多的褐矮星。而在獵戶座四邊形(Trapezium)星團和英仙座的星系IC 348中,褐矮星的數量相比之下就顯的較少。因此研究指出,褐矮星的數量與銀河系中不同的區域有關。