在離地球大約1200萬(wàn)光年的大熊座方向，有一個(gè)被稱為“雪茄星系”的鄰居。它正式的名字是Messier82（M82）。這個(gè)星系正在以驚人的速度“制造”新的恒星——差不多是銀河系的十倍。

雖然離我們不算特別遠(yuǎn)，但M82一直藏在厚厚的宇宙塵埃和氣體背后。直到哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和后來(lái)的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡陸續(xù)對(duì)準(zhǔn)它，我們才看清楚那里到底發(fā)生了什么。

尤其是哈勃的高級(jí)巡天相機(jī)（ACS）在停止工作之前拍下的一組高分辨率圖像，幫科學(xué)家揭開了它的一部分秘密。盡管這個(gè)相機(jī)從2007年起就因?yàn)楣收贤艘哿?，但它留下的?shù)據(jù)依然非常寶貴。

“雪茄星系”這個(gè)名字，來(lái)自于它從地球看起來(lái)細(xì)長(zhǎng)的外形。但它真正特別的地方不在樣子，而在它的“內(nèi)心”——一個(gè)極度活躍、不斷批量誕生恒星的區(qū)域，天文學(xué)家用“星暴”來(lái)形容這種狀態(tài)。

在這個(gè)星系的中心，氣體和塵埃在引力作用下被劇烈擠壓，形成一批又一批超級(jí)星團(tuán)。每一個(gè)這樣的星團(tuán)里，都有成千上萬(wàn)顆恒星，比普通星團(tuán)亮得多。正是這些星團(tuán)，讓M82成了典型的“星暴星系”。

打個(gè)比方，如果銀河系是個(gè)節(jié)奏平穩(wěn)的手工作坊，那雪茄星系就像一座全天不停運(yùn)轉(zhuǎn)的全自動(dòng)化超級(jí)工廠。

觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示，M82每年新誕生的恒星總質(zhì)量，大約是銀河系的十倍。能實(shí)現(xiàn)這種效率，是因?yàn)槟抢锞邆淞藰O端條件：氣體更密集、引力更混亂、物質(zhì)之間的碰撞更頻繁。

不過(guò)，這些新生的恒星大多藏在厚厚的宇宙塵埃后面，只有在紅外波段下、借助高分辨率成像，我們才能真正看到它們。這也是為什么韋伯望遠(yuǎn)鏡在2024年還在持續(xù)觀測(cè)這個(gè)星系——它的紅外視野能穿透塵埃，讓我們直接看到恒星誕生的現(xiàn)場(chǎng)。

其實(shí)哈勃望遠(yuǎn)鏡早在2012年就拍過(guò)M82，當(dāng)時(shí)還因?yàn)樗嬅嫣溃x作了當(dāng)周的推薦圖片。在哈勃十六歲生日時(shí)，這個(gè)星系又再次出鏡。

而這一次，研究人員加入了之前從未公開的高分辨率數(shù)據(jù)，讓圖像的細(xì)節(jié)更加清晰。星云像輕紗，星團(tuán)如鉆石，氣流仿佛瀑布——整張照片就像一幅宏大又精細(xì)的宇宙水墨畫。

盡管那臺(tái)相機(jī)早已停機(jī)，但它五年間留下的數(shù)據(jù)，尤其是對(duì)M82這種極端環(huán)境的記錄，到現(xiàn)在還在幫助科學(xué)家推動(dòng)天體物理的研究。

我們?yōu)槭裁搓P(guān)心一個(gè)遙遠(yuǎn)星系的“造星”速度？

不只是因?yàn)樗每矗驗(yàn)樗軒臀覀兝斫庥钪娴倪^(guò)去。

研究星暴星系，其實(shí)就像回看宇宙的“青春期”。在宇宙早期，這種高速形成恒星的現(xiàn)象其實(shí)很常見(jiàn)。通過(guò)研究M82，我們仿佛看到了百億年前宇宙怎樣通過(guò)劇烈爆發(fā)，快速制造出第一批星系和恒星。

另一方面，恒星大量誕生也往往伴隨著大量死亡——超新星爆發(fā)、伽馬射線暴、黑洞形成……這些宇宙中最激烈的現(xiàn)象，在M82里常常發(fā)生。

如果有一天人類真的能靠近這個(gè)星系，我們會(huì)看到什么？是滿天新生的恒星？還是像極光一樣流動(dòng)的星際氣體？或者親眼目睹一顆超新星在面前爆炸？

也許我們永遠(yuǎn)沒(méi)法真正去到那里，但通過(guò)望遠(yuǎn)鏡，我們已經(jīng)在一步步接近宇宙的真相。