近期我院硕士研究生苗丹在其导师陈曦教授的指导下，发现了间歇吸积源G358.93-0.03中的多条新的甲醇分子脉泽以及脉泽的光变现象，该研究成果以“New Methanol Maser Transitions and Maser Variability Identified from an Accretion Burst Source G358.93-0.03”为题，发表在国际天文权威期刊ApJS上（中科院一区）。

间歇性吸积现象是由长时间的宁静期和短暂的吸积爆发期构成。理论表明大质量恒星可以在吸积爆发阶段获得40%-60%的质量，这意味着间歇性吸积在大质量恒星形成过程中是一个非常重要的阶段。但目前仅在3个大质量年轻恒星（NGC6334I-MM1, S255IR-NIRS3, G358.93-0.03）中观测到了吸积爆发现象。这主要由于大质量恒星形成通常被包裹在致密的尘埃和气体包层中，因此他们的吸积爆发现象很难被观测到。幸运的是微波和毫米波的天体脉泽（对应于光学波段的激光现象）可以形成于大质量恒星形成区的致密（典型尺度在几到几十au）气体团块中，可以作为大质量年轻恒星周围1000 天文单位范围内的气体运动和物理条件的有效探针。特别是红外抽运所激发的II类甲醇脉泽，其光变能有效示踪间歇吸积过程所引起的红外光度变化。

该项工作的研究对象是一颗正处于6.7 GHz甲醇脉泽闪耀阶段的大质量年轻恒星天体G358.93-0.03，利用上海天马65米射电望远镜多波段同时覆盖，在2019年3月14到5月20日持续监测其爆发和爆发后期的甲醇脉泽辐射。在该爆发源中共计探测到23条甲醇脉泽谱线，其中8条是新发现的甲醇脉泽跃迁线（如图1所示）。

该工作得到了学校“地理空间信息与智慧生态环境”交叉创新平台深空探测与天文大数据项目的支持。

图1：新探测到的8条甲醇跃迁线的谱线图。

通过分析线宽随流量的变化，课题组发现一些跃迁的线宽随流量的增加而增加或者保持不变，这意味着这些脉泽成分有可能已经达到了饱和脉泽的状态。基于这样的假定，计算出这些饱和脉泽所对应的气体温度，并获得在3月到5月期间气体温度呈逐渐下降趋势。这意味着爆发到爆发后期这一阶段，大多数甲醇脉泽正经历一个冷却过程，这有可能和该源发生的吸积爆发所引起的热波传递相关（如图2所示）。

该工作为甲醇脉泽的理论研究提供了丰富的数据支持，也为大质量恒星形成过程中至关重要的吸积爆发现象所引起的热波传递过程提供了证据。该工作的第一作者为硕士研究生苗丹，通讯作者为陈曦教授，合作者来自于中科院上海天文台以及俄罗斯、英国、南非、加拿大等国内外多家研究机构。此工作得到了国家自然科学基金及广东省珠江学者人才计划资助。

论文链接：https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4365/ac9524

图2：以这两个跃迁为例，a, b反应不同速度成分流量密度随时间的变化。c反应线宽（实线）和气体温度（虚线）随时间的变化。d反应线宽随流量的变化，椭圆和直线所涉及的点都是饱和脉泽成分。