銀河系超重黑洞周圍發現最快恆星:速度約為光速的8%
據外媒報導,在我們星系的中心是人馬座A* (Sgr A*),它是一個巨大的黑洞,質量大約是太陽的400萬倍。由於它的體積如此之大,以致於它的引力效應是極端的,這點通過觀察它附近的恆星就能探測到。圍繞Sgr A*旋轉的是一些恆星以及一些神秘的天體,它們跟這個看不見的怪物被鎖在宇宙的二步舞曲之中並以令人眩暈的速度移動。
天文學家剛剛發現了其中速度最快的一個,其環繞Sgr A*的最快速度約為光速的8%。
週二發表在《The Astrophysics Journal》上的一項研究檢查了Sgr A*周圍的區域以此來找到恆星的標誌。之前的研究已經發現了數十顆恆星以極不尋常的軌道圍繞超大質量黑洞運行。這些恆星被統稱為S恆星,其中一些恆星的軌道非常接近黑洞,這使得它們很難被探測到。
但研究小組使用安裝在位於智利的歐洲南方天文台超大望遠鏡上的儀器仔細查看了2004年至2016年拍攝的圖像,最終在星群中發現了5顆新恆星即S4711-S4715,與此同時還追踪了它們圍繞Sgr A*的運動。研究結果顯示,有更多的證據表明有相當數量的恆星圍繞著Sgr a *運行,其距離相當於我們太陽系的大小。
由於它們離銀河系中心那可怕的無底深淵如此之近,它們對一些極端的物理現象瞭如指掌。
Florian Peissker是德國科隆大學的天文學家,他和他的團隊一直在仔細研究黑洞附近的空間區域。今年1月,他們報告了對恆星S62的觀測。他們的觀測結果發表在《The Astrophysics Journal》上,其顯示了S62每9.9年繞黑洞運行一次,這使它的軌道周期最短,也使它成為在銀河系黑洞周圍閃動最快的恆星。但Peissker和他的同事的新數據顯示,S62的這兩項記錄都出現了下降。
根據The Astronomer’s Telegram,新發現的恆星之一–S4711每7.6年繞銀河系的黑洞運行一次,據稱這是最短的軌道周期記錄。
另一顆恆星–S4714則更極端。它沒有S4711那麼接近Sgr A*,但它繞黑洞運動的速度是光速的8%。以這樣的速度,這顆恆星每秒移動大約15000英里(約24000公里),這意味著它可以在1.5秒多一點的時間內繞地球一圈。
S恆星高度偏心的軌道不僅僅是宇宙奇觀,這些恆星為愛因斯坦的廣義相對論也提供了進一步的證據。該理論預測了空間、時間和引力是如何相互作用的,另外它還認為像黑洞這樣巨大而稠密的物體可以扭曲它們周圍的空間。通過研究S星,天文學家可以看到愛因斯坦理論預測的一些運動。
研究小組相信,改進後的數據分析可以讓人們對Sgr A*周圍的空間擁有更深入的了解,他們預計在不久的將來將會發現更多在非常緊密的軌道上運行的恆星。這台超大望遠鏡預計將於2025年投入使用,它將收集到的光線將會是目前使用的任何光學望遠鏡的13倍,這將有助於確定更多的位置。