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銀河系中央分子帶（CMZ）是圍繞銀心超大質(zhì)量黑洞、半徑200秒至300秒差距的特殊區(qū)域，該區(qū)域聚集了銀河系約5%的分子氣體。與溫度通常為10K至20K的銀盤分子云相比，CMZ分子云的平均溫度明顯升高，且其溫度結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)復(fù)雜分層，即50K至150K的溫氣體成分占主導(dǎo)，同時存在少量溫度超過400K的熱分子氣體。熱分子氣體的冷卻時間很短（僅有年的量級），這意味著在銀心區(qū)域存在持續(xù)且穩(wěn)定的氣體加熱機制。然而，學(xué)界對這一機制的具體成因尚不明晰。針對上述問題，中國科學(xué)院上海天文臺等研究團隊，依托天馬望遠(yuǎn)鏡（上海65米射電望遠(yuǎn)鏡）和西班牙耶韋斯40米望遠(yuǎn)鏡的觀測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)分子云剪切運動導(dǎo)致的湍流，或是銀心分子氣體的主要加熱機制。該研究為星系核心區(qū)域極端物理環(huán)境下的能量傳遞機制研究提供了新的觀測與理論依據(jù)。研究團隊利用天馬望遠(yuǎn)鏡（上海65米射電望遠(yuǎn)鏡）和西班牙耶韋斯40米望遠(yuǎn)鏡，對CMZ分子云G0.66至0.13中的氨分子（NH3）進(jìn)行了多條躍遷的觀測。研究團隊首次在星際空間中，探測到NH3高能級躍遷（18，18）發(fā)射線，其能級溫度高達(dá)3100K。分析表明，此類高能級躍遷線來自溫度超過400K的熱分子氣體，且其空間分布與50K至150K的溫氣體存在明顯差異。研究團隊進(jìn)一步通過對比溫氣體速度場與熱氣體空間分布發(fā)現(xiàn)，熱氣體主要富集于不同分子云團的交界面區(qū)域。計算發(fā)現(xiàn)，湍流間歇性理論模型所預(yù)言的，湍流耗散產(chǎn)生的局部極端加熱能夠直接生成溫度超過400K的氣體成分，可解釋CMZ分子云復(fù)雜的溫度分層結(jié)構(gòu)。這一發(fā)現(xiàn)表明，分子云在核星團和超大質(zhì)量黑洞引力勢場作用下的繞轉(zhuǎn)運動，或通過引發(fā)分子云間的剪切湍流，將部分氣體加熱至高溫狀態(tài)。該機制解釋了銀心熱氣體的成因，且或普遍適用于其他星系核心區(qū)域的極端物理環(huán)境。2026年1月14日，相關(guān)研究成果發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》（The Astrophysical Journal）上。研究工作得到科學(xué)技術(shù)部、上海市等的支持。論文鏈接NH3（6，6）的速度場分布