中国科学院上海天文台主导的国际科研团队，依托阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列望远镜（ALMA）与甚大阵射电望远镜（VLA）的协同观测，首次完整刻画了大质量恒星形成过程中气体从星际尺度向恒星尺度逐级输运的动态图景。该成果于国际权威学术期刊《科学进展》在线发表，为理解宇宙中重元素工厂的诞生机制提供了关键观测依据。
质量超过太阳8倍的大质量恒星，是驱动星系演化的核心引擎。这类恒星通过紫外辐射、恒星风及超新星爆发，持续重塑星际介质的物理化学状态，直接影响新一代恒星与行星系统的形成。不同于小质量恒星通过简单坍缩形成的路径，大质量恒星诞生于湍流剧烈、结构复杂的分子云环境，其质量聚集过程长期存在观测空白。
研究团队聚焦银河系内典型大质量恒星形成区IRAS 18134-1942，通过毫米波与射电波段的联合观测，构建出覆盖0.1秒差距至100天文单位的多尺度动力学模型。观测数据显示，该区域的气体运动呈现四级嵌套结构：最外层为类似银河系旋臂的螺旋流场，中间层演变为棒状结构，内层转化为旋转下落的气体包层，最终在原恒星周围形成致密的吸积盘。
这种层级化结构与棒旋星系的动力学特征高度相似，表明大质量分子云内部可能存在自组织机制。研究证实，气体并非通过随机碰撞聚集质量，而是通过有序的角动量转移完成吸积。该发现颠覆了传统认知中"大质量恒星形成环境混沌无序"的假设，为构建恒星形成理论提供了全新视角。
观测数据显示，从分子云到吸积盘的气体输运效率较此前理论预测提升近一个数量级。这种高效的质量聚集机制，解释了为何大质量恒星能在相对短暂的天文时间内（约10万年）完成形成过程。研究团队指出，该成果标志着人类首次在单一观测目标中同时捕捉到恒星形成全链条的动力学证据，为后续数值模拟提供了精确的边界条件。
