一项由国际研究团队进行的新研究利用计算机技术绘制了所谓的“声音尺度”，展示了湍流在恒星形成中所起的关键作用。声音尺度标志着超声速湍流向次声速湍流的过渡，前者速度快于声速，后者速度慢于声速。声音尺度以下的气体可能会坍缩形成恒星。研究团队的模拟是迄今为止此类研究中最大规模的，有望回答天体物理学中一个重要问题——恒星是何时以及如何在星际气体云中形成的。据澳大利亚国立大学（ANU）的首席研究员克里斯托夫·费德拉特说，湍流是恒星形成的关键因素。“湍流控制着恒星形成的速度，它搅动气体并减缓了引力的作用，”他说。“缺乏湍流的话，恒星的形成会比观察到的快一百倍。”此外，湍流虽然本身是超声速的——或快于声速——但恒星形成实际上非常缓慢。这是因为湍流会减缓恒星形成的速度，以至于银河系中每年只有约一个太阳的恒星形成。“另一方面，湍流还会触发在所谓的‘声音尺度’以下尺度上的恒星形成。”研究团队现在正在考虑扩大他们的研究。“接下来我们希望将磁场、化学和冷却等因素添加到这样一项规模的模拟中，以了解恒星形成时发生的更多过程，”费德拉特教授说。“这将是非常具有挑战性的，因为需要更多的记忆、空间和计算能力。这样的模拟将仅能在澳大利亚的新超级计算机‘Gadi’上适应国家计算基础设施。”研究团队包括来自德国海德堡大学和巴伐利亚科学和人文学院下属的莱布尼兹超级计算中心（LRZ）的科学家。这项研究已发表在《自然·天文学》杂志上。
