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银河系中最快的星星或许来自波克斗地主中型黑洞的拖拽

一些能够快速移动以逃离银河系的飞速的星星,可能来自从来没见过的中等质量黑洞的引力的拖拽。

超高速恒星的艺术化图片,在与银河系中心的超大质量黑洞相遇后逃离了银河系。新的研究表明,这些恒星也可能被潜伏在银河系盘中的较小的中等质量黑洞从银河系中甩出。图片

天文学家对一些超高速恒星有一个困惑,就是如何能够超越银河系的速度,它们的移动速度足以完全逃离我们的银河系。在2020年,就发现了第一个这样的银河系抛出的恒星,以每小时约300万公里的速度飞行,相当于在不到5秒的时间内从纽约市飞往洛杉矶的速度。它飞行的路径,就像后来发现的许多其他超高速恒星一样,其源头隐藏在银河系中心的一个四百万太阳质量的怪物黑洞的附近,有这个黑洞有足够的重量来投掷一颗恒星,让被投掷的恒星能达到如此高的速度。然而,欧洲航天局的新结果暗示,这个我们以前从来没见过的黑洞,可能是我们银河系中的部分天体成员移民的原因。

一个编号为PG1610+062的超高速恒星,给整个研究起到推动的作用。这个恒星在1986年已经被低调地观察到,PG1610没有足够快到可以离开银河系的能力。在2020年,天文学家还在经常研究这颗恒星,后来发现它被错误分类了,实际上应该比预期更亮;最后事实证明,PG1610确实比以前更加耀眼。结合Gaia最近的观测结果,新的距离显示,恒星位于一条从未将它带到银河系中心的路径上,在超大质量黑洞那里相遇,可能会以更快的速度吸引它。

一些研究人员认为,最有可能中等质量的黑洞是加速PG1610的罪魁祸首,或其他人认为极大的恒星。虽然中等质量黑洞仍然只是理论上的存在,从未被直接检测过,但PG1610和其他类似的恒星可以帮助改变这种状况,让我们可能观测到黑洞。德国弗拉德里希亚历山大埃尔兰根纽伦堡大学的AndreasIrrgang说道:失控的恒星可能是找到那些中等质量黑洞的好方法,他是这个文章的第一作者,成果发表在天文学和天体物理学期刊上。

失控的星星

超高速恒星起源的规范理论认为,它们是在银河系中心附近,也就在那里伴星周围的一个紧密轨道上开始诞生的。在漂移过程中,得离超大质量黑洞太近,伴星被剥夺并被捕获,释放出另一颗恒星以极其惊人的速度飞走。

这种共识观点在去年开始崩溃,当时Gaia团队发布了追踪近170万颗恒星运动波克斗地主的新数据。利用这些数据,天文学家追踪了许多恒星,并且发现了快速移动恒星的轨迹,发现像PG1610一样,其中近三分之一的这种恒星嵌入银河系的星盘,从未接近银河系中心。对于从银河系出来的这些恒星,除了超大质量黑洞之外,还会有其他的东西会对这些恒星的提速提供必要的提升。

(责任编辑:波克斗地主)