银河系超重黑洞周围发现最快恒星:速度约为光速的8%

2020年08月12日 15:22 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒报道,在我们星系的中心是人马座A* (Sgr A*),它是一个巨大的黑洞,质量大约是太阳的400万倍。由于它的体积如此之大,以致于它的引力效应是极端的,这点通过观察它附近的恒星就能探测到。围绕Sgr A*旋转的是一些恒星以及一些神秘的天体,它们跟这个看不见的怪物被锁在宇宙的二步舞曲之中并以令人眩晕的速度移动。

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Screenshot_2020-08-12 Fastest ever star discovered orbiting Milky Way's supermassive black hole.jpg

天文学家刚刚发现了其中速度最快的一个,其环绕Sgr A*的最快速度约为光速的8%。

周二发表在《The Astrophysics Journal》上的一项研究检查了Sgr A*周围的区域以此来找到恒星的标志。之前的研究已经发现了数十颗恒星以极不寻常的轨道围绕超大质量黑洞运行。这些恒星被统称为S恒星,其中一些恒星的轨道非常接近黑洞,这使得它们很难被探测到。

但研究小组使用安装在位于智利的欧洲南方天文台超大望远镜上的仪器仔细查看了2004年至2016年拍摄的图像,最终在星群中发现了5颗新恒星即S4711-S4715,与此同时还追踪了它们围绕Sgr A*的运动。研究结果显示,有更多的证据表明有相当数量的恒星围绕着Sgr a *运行,其距离相当于我们太阳系的大小。

由于它们离银河系中心那可怕的无底深渊如此之近,它们对一些极端的物理现象了如指掌。

Florian Peissker是德国科隆大学的天文学家,他和他的团队一直在仔细研究黑洞附近的空间区域。今年1月,他们报告了对恒星S62的观测。他们的观测结果发表在《The Astrophysics Journal》上,其显示了S62每9.9年绕黑洞运行一次,这使它的轨道周期最短,也使它成为在银河系黑洞周围闪动最快的恒星。但Peissker和他的同事的新数据显示,S62的这两项记录都出现了下降。

根据The Astronomer's Telegram,新发现的恒星之一--S4711每7.6年绕银河系的黑洞运行一次,据称这是最短的轨道周期记录。

另一颗恒星--S4714则更极端。它没有S4711那么接近Sgr A*,但它绕黑洞运动的速度是光速的8%。以这样的速度,这颗恒星每秒移动大约15000英里(约24000公里),这意味着它可以在1.5秒多一点的时间内绕地球一圈。

S恒星高度偏心的轨道不仅仅是宇宙奇观,这些恒星为爱因斯坦的广义相对论也提供了进一步的证据。该理论预测了空间、时间和引力是如何相互作用的,另外它还认为像黑洞这样巨大而稠密的物体可以扭曲它们周围的空间。通过研究S星,天文学家可以看到爱因斯坦理论预测的一些运动。

研究小组相信,改进后的数据分析可以让人们对Sgr A*周围的空间拥有更深入的了解,他们预计在不久的将来将会发现更多在非常紧密的轨道上运行的恒星。这台超大望远镜预计将于2025年投入使用,它将收集到的光线将会是目前使用的任何光学望远镜的13倍,这将有助于确定更多的位置。

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