近日，中国科学院新疆天文台恒星形成与演化团组博士生也尔那尔·伊玛那力在导师加尔肯·叶生别克研究员的指导下，利用南山26米射电望远镜在6厘米波段开展73个Planck冷核的甲醛（H2CO）吸收线观测研究，系统分析了冷核中致密气体的物理性质、湍流状态和早期引力演化特征。相关成果发表于国际天文学期刊《皇家天文学会月报》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2026, 549, stag904）。
恒星形成始于低温、致密的分子云核心。因此，致密和冷的观测研究是揭示恒星形成初始条件、早期过程，进而约束和发展恒星形成理论的重要途径。Planck卫星发现的大量冷核为研究恒星形成最早阶段提供了很好的样本，通过分子谱线观测可以研究其内部气体激发状态和动力学演化过程。特别是6厘米波段的H2CO 6吸收线对低温致密气体十分敏感，非常适合探测冷核内部结构和动力学状态。
研究人员在73个目标源中探测到51个H2CO吸收线（探测率为69.9%），其中24个源表现出可分辨的超精细结构（HFS），占总样本的32.9%。分析表明，探测到H2CO吸收线的冷核中，非热运动普遍强于热运动。约96%的源呈现超声速湍流特征，说明湍流在早期恒星形成环境中具有重要作用。对于24个具有HFS结构的源，研究人员精确计算出它们的H2CO激发温度，其范围为2.08–2.59 K，平均约为2.37 K。HFS源通常具有更窄的线宽、更低的马赫数、更高的柱密度和更大的光深，研究表明这些区域动力学状态相对宁静，可能正向早期引力坍缩阶段演化。
维里参数αvir是衡量分子云核引力束缚状态的关键指标，其临界值约为2，小于该值则表明系统可能处于引力坍缩状态。图1展示了可估算维里参数的Planck冷核子样本中维里参数αvir的分布。结果显示，多数冷核的αvir大于2，表明它们尚未进入引力坍缩阶段。只有部分探测到HFS结构的冷核呈现较低的αvir，接近引力束缚状态。其中，G168.13−16.39、G174.08−13.24和G177.97−09.72的αvir低于临界值2，可能已进入早期引力束缚或坍缩阶段。
该研究基于南山26米望远镜的甲醛吸收线观测，计算和分析Planck冷核的激发温度、湍流、动力学状态和维里参数，发现它们大多处于非引力束缚状态，证明了Planck冷核处于恒星形成早期阶段。研究结果为理解恒星形成初始条件、湍流作用及早期引力坍缩过程提供了新的观测依据。
Planck早期冷核子样本的维里参数αvir分布。多数冷核αvir大于2，少数H2CO超精细结构源低于临界值2，更接近早期引力束缚或坍缩阶段。