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在銀河系超大品質黑洞周圍,嬰兒恒星像蜜蜂一樣成群結隊的飛行

2024-06-26科學

最近,天文學家發現年輕的恒星,它們圍繞著銀河系中心的超大品質黑洞旋轉,他們正以驚人的速度穿越太空。這些恒星的舞蹈最初看起來似乎是隨機的,但一項新的研究揭示,這些還處於恒星的移動軌跡出人意料地有序,類似於成群結隊的昆蟲,如蜜蜂一樣。

時間回溯到大約30年前,研究人員意外的在一些宇宙照片中發現了一個由大約100顆恒星組成的群體,被稱為S星團,它們非常接近銀河系中心的黑洞。這些來自S星團的恒星都相當年輕,還不到1億歲,並且都位於銀河系中心巨大黑洞周圍的幾光年之內。來自黑洞時空裂縫的強大重力使這些恒星以超過350萬公裏每小時的速度前進,要知道,這個速度可是太陽在銀河系中行進速度的五倍。

自從S星團被發現以來,由於它們出人意料的年輕,一直是天文學家爭論的焦點。過去的觀測和當前的理論表明,只有銀河系中最古老的恒星才應該如此靠近超大品質黑洞,因為只有越靠近重力中心,收到重力影響的物質才會越容易形成恒星,而遠離重力的地方,受到的重力聚合力越小,越不容易形成恒星,但S星團的出現,讓天文學家發現這個理論可能並非如此。

在過去的十年中,科學家還發現了大約十幾個與S星團混雜在一起的天體。這些被稱為年輕恒星天體(YSOs)的實體只有幾百萬歲,尚未完全形成,但它們圍繞Sgr A*的速度與S星一樣快。

該研究的主要作者、德國科隆大學的天體物理學家弗洛瑞安·佩斯克在一份聲明中說:"被發現的S星團已經很年輕了,更出乎意料地還有由YSOs組成的恒星幼稚園的存在。"

在6月14日發表在【天文學與天體物理學】雜誌上的一項新研究中,研究人員分析了YSOs和一些S星團的運動,以了解它們如何圍繞Sgr A*執行。這揭示了隱藏的模式和規律性,類似於成群的蜜蜂,乍一看似乎是混亂的群體,但實際上高度有序。

目前尚不清楚是什麽導致了這種有序的群體行為,但可以肯定的是,Sgr A*以某種方式參與其中,研究人員寫道。"這兩種恒星的變化分布類似於一個圓盤,給人一種超大品質黑洞迫使恒星采取有序軌域的印象,"