来自瑞典查尔姆斯技术大学的天文学家团队利用阿塔卡马毫米/亚毫米波阵列（ALMA）的精密射电观测，发现了一颗名为DFK 52的红超巨星周围存在一个巨大且不断膨胀的气体和尘埃气泡。这一结构被确认为迄今为止在银河系中观测到的同类物体中规模最大的。该气泡是由大约4000年前一次剧烈喷射事件产生的，其规模和形成机制对当前的天体物理模型提出了挑战。
DFK 52是一颗处于生命晚期的大质量恒星，其特性与著名的参宿四（Betelgeuse）相似。这类恒星通常质量是太阳的八倍以上，并注定以壮观的超新星爆发结束其生命。然而，DFK 52经历了一次显著的质量喷射事件，形成了一个巨大的气体气泡，但并未伴随超新星爆发。这次剧烈喷发的确切起源仍然是一个谜，挑战了关于大质量恒星在其生命最后千年如何损失质量的现有理论。
这个围绕DFK 52的气泡跨度长达惊人的1.4光年，比太阳系的总范围还要大数千倍。ALMA能够探测到毫米波长的发射，特别是能够识别一氧化碳和一氧化硅等分子，这使得研究团队能够精确绘制出恒星喷射出的寒冷、致密气体的分布。通过多普勒速度测量，科学家们证实了这个气泡正在膨胀，这表明这颗恒星正处于一个活跃的演化阶段。
首席天文学家马克·西伯特（Mark Siebert）对气泡的巨大尺寸和复杂性表示惊讶，他指出其“杂乱无章”的形态和“庞大的规模”。他表示，尽管DFK 52在恒星特征上与参宿四极为相似，但其周围环境所揭示的近期剧烈活动是出乎意料的。产生这个气泡的事件可能涉及恒星物质的快速喷射，其质量相当于我们太阳的质量。此次大规模的质量喷射显著改变了恒星的环境，重新分配了重元素，并可能影响未来的恒星形成过程。这个气泡的存在引发了关于此类恒星在经历灾难性质量损失事件后的生存和稳定性问题。一种假说认为，可能存在一个隐藏的伴星系统，这种伴星可以诱发或增强质量损失事件。
像DFK 52这样的红超巨星对于研究恒星核合成至关重要，这是恒星内部产生重元素的过程。这些元素最终会散布到宇宙空间中，成为新恒星、行星和生命形成的基石。理解这些恒星的质量损失历史和最终命运，有助于完善超新星前体模型的准确性。联合研究员埃尔维尔·德·贝克（Elvire De Beck）强调了这一发现的重要性，指出气泡的尺寸和质量表明恒星死亡过程中存在高度能量化的过程。她强调，这些爆炸性喷射如何融入超新星的时间线仍然是一个深刻的谜团。这些研究结果为探索大质量恒星晚期行为提供了新的理论方向。
DFK 52周围这个庞大、加速膨胀的气泡的发现，是银河系天文学的一个里程碑。它不仅扩展了我们对大质量恒星喷射物的认识，还提供了一个天然的实验室，用于研究支配巨型恒星生命周期的物理过程。通过拼凑导致超新星爆发的事件序列，天文学家们旨在更好地预测和理解这些影响星系演化的宇宙事件。这项发现也突显了现代天文学的协作性质，涉及瑞典机构和国际合作伙伴。