打开

强势围观!发现银河系中最快的恒星,它以8%的光速运行

subtitle
天文在线 2021-11-25 10:08

一直以来天文学家们在研究银河的中心,多年来不断发现更快运动的恒星,最近天文学家们发现了以8%的光速运行,目前银河系中最快的恒星S 4714。

打开网易新闻 查看更多图片

我们在银河系中发现了已知的最快的恒星。在我们星系中心的极端环境中,一颗新发现的名为S4714的恒星围绕着超大质量黑洞人马座A*运行。

在其轨道旅程中,S4714的速度约为光速的8%——每秒高达24000公里(每秒15000英里)。但这甚至并不是最令人惊奇的事情。

S4714只是一组现在被发现的恒星之一,它们在比以前发现的轨道上掠过SgrA*的恒星。

这一发现不仅表明有更多的恒星在超胆侠轨道围绕我们星系的超大质量黑洞,它给了我们第一个候选人的恒星最初提出近20年前——那些如此接近黑洞,他们是“挤压”的潮汐力。它们也被称为“挤压器”。

与更活跃的星系中心相比,银河系中心的区域可能很安静,但即使是静止的超大质量黑洞周围的环境也会变得相当疯狂。

研究该地区的天文学家已经发现了一些围绕Sgra*的长、环形、急剧椭圆轨道上的恒星——这是一个椭圆形,一端是黑洞。这些被称为S星,我们可以用它们来探测它们轨道的巨大隐形物体的性质。

多年来,一颗叫做S2的恒星被认为是离黑洞最近的恒星。在它最接近的地方,或就是周围,它的16年的轨道使它在大约180亿的SgrA*公里以内,这个近距离的引力作用将恒星加速到光速的3%。观察和描述这条轨道需要付出艰苦的工作。

但去年,一个由德国科隆大学的天体物理学家弗洛里安·佩斯克领导的团队发现了一颗更暗得多,但也更近的恒星:S62。

在99年的轨道上,它实际上在24公里的周边距离为4亿公里。这比天王星和太阳之间的平均距离还要近。当它循环时,它的速度达到每秒2万公里(12400mps),即光速的6.7%。

但佩斯克和他的团队还没有完成。经过多年的工作,他们现在发现了5颗新的S星,甚至比S2-S4711、S4712、S4713、S4714和S4715更近。

佩斯克告诉《科学警报》:“我很高兴我有机会与银河中心合作并观察(使用超大望远镜)。”

“从那时起,我就一直在研究锡粉(近红外线S4711是一颗大约有1.5亿年历史的蓝色b型恒星,轨道周期比S62短;它每76年绕SgrA*一次,周围距离为215亿公里。

虽然它并不那么近,但它较短的轨道周期意味着它在我们所发现的整个轨道上距离黑洞的平均距离是最短的。

同时,S4714的轨道周期比S4711-12年长,但其轨道极偏心,意味着椭圆被拉长;实际上是稳定轨道所能得到的长度。轨道偏心率用0到1的值来描述,0是一个完美的圆,1是逃逸轨道。S4714的轨道偏心率为0.985。

在附近,它更接近S62,距离SgrA*不到19亿公里(12亿英里)。在近距离接近过程中,这颗恒星的速度达到每秒24000公里,随着距离黑洞2500亿公里的速度变慢。

佩斯克说,这些极端星是第一批真正的挤压候选星,早在2003年就有了理论。

天体物理学家塔尔·亚历山大和马克·莫里斯提出了一类围绕大质量黑洞的高度偏心轨道上的恒星。在每一次通过时,潮汐力将恒星的近轨道能量转化为热量。首先,这使恒星比通常情况下更明亮;其次,有助于恒星的轨道衰变。换句话说,挤压星是绕轨道运行的死恒星。

“至少有S4711和S4714是挤压型候选人,”佩斯克说。我想说,我确信是关于S4711,因为轨道元素与塔尔·亚历山大在2003年的预测一致。从这个意义上说,S4711是第一次被检测到的挤压器。”

如果得到证实,这些恒星可以帮助我们理解黑洞和它们(最终)吞噬的恒星之间的相互作用。但它们也提供了其他的机会。

例如,S2最近被用来测试广义相对论。当恒星接近黑洞时,光延伸的方式,以及它的轨道像肺活量仪一样移动的方式,都在一些最艰苦的测试中证实了爱因斯坦的理论。

佩斯克解释说:“我们实际上距离SgrA*接近1量级,在其中心通道中几乎比S2快4倍。”这样,我们发现与恒星S62、S4711和S4714和S2有更强的相对论相互作用。”

这些测试还没有进行,辛福尼已经退役,所以获得观测可能还需要一段时间。但它确实在天体物理学的雷达上。

寻找更多这些近距离的恒星也是如此。更可能更极端的速度和轨道可能隐藏在SgrA*周围的区域——随着未来几年发射更强大的望远镜,包括超大望远镜,我们应该能够找到它们。

这一切都只是时间问题。

“我一直在银河系中心工作,我很确定这不是我们最后一次出版的书,”皮斯克用一个眨眼的表情符号说。高动态的环境是科学家的,就像儿童糖果店一样。”

BY: MICHELLE STARR

FY: 宇宙天文

如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除

转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

特别声明:本文为网易自媒体平台“网易号”作者上传并发布,仅代表该作者观点。网易仅提供信息发布平台。
32赞
大家都在看打开应用 查看全部
网易热搜每30分钟更新
打开应用 查看全部
打开