秒速8000公里奪命狂奔:銀河系中心有顆神秘恒星不知何故跑瘋了

天空之城 2022/07/08 檢舉 我要評論

德國科隆大學和捷克馬薩里克大學的研究人員近日宣布發現了迄今為止跑得最快的恒星。

這顆編號為S4716的恒星圍繞銀河系中心超大質量黑洞「人馬座A*」運行,軌道半徑約為100個天文單位(1個天文單位等于地球和太陽的一個平均間距),其軌道運行速度最高可達每秒8000千米,圍繞銀心黑洞運行一次只需4年。與之相比,地球的軌道運行速度只有大約每秒30千米,太陽的軌道速度也只有每秒217千米。

斯皮策空間望遠鏡拍攝的銀河系中心紅外影像。NASA

銀心黑洞被一個恒星密度很大的星團包圍著,這個星團被稱為「S星團」。「S星團」包含100多顆亮度和質量各不相同的恒星,而且這些恒星的運行速度都很快。

星團內有一顆名叫S2的恒星特別顯眼,但它也經常遮擋天文學家對銀心黑洞周邊區域的觀測。為了看清楚那里的情況,研究人員不斷完善數據分析方法,并堅持進行了近20年的觀測,最終確定了S4716的存在。

銀心「S星團」部分恒星的軌道。黑色十字符號標注的是銀心黑洞所在位置,亮綠色橢圓形為S4716的運行軌道。《天體物理學期刊》

研究人員表示他們并沒有預料到S4716能夠在如此近的距離上,以如此快的速度沿著一條穩定的軌道環繞黑洞飛行。其短周期和小軌道著實讓人驚訝。

恒星理論上不可能在充斥著「暴力」和各種極端物理學事件的黑洞近旁誕生。因此研究人員認為,S4716應該是從較遠的地方遷徙至此的。也許它本來圍繞黑洞運行的軌道挺大,但在過去的某一時刻由于過于靠近「S星團」中的另外某顆恒星,其軌道驟然衰減。

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