一颗失控的恒星从银河的黑暗中心射出

2020年3月19日 0 作者 atuo

天文学家已经发现了一颗超快的恒星,其速度高达600万公里/小时,是由五百万年前银河系中心的超大质量黑洞射出的。

卡内基梅隆大学物理学助理教授谢尔盖·科波索夫(Sergey Koposov)进行了名为S5-HVS1的恒星的发现,这是南方恒星流光谱调查(S5)的一部分。位于银河系-鹤-S5-HVS1的格鲁斯星座被发现比银河系中大多数恒星的移动速度快十倍。

这项研究的共同作者,牛津大学的道格拉斯·鲍伯特说:“被发现的恒星的速度是如此之快,以至于它将不可避免地离开银河系而永远不会返回。”

自从二十年前发现以来,天文学家一直对高速恒星感到好奇。S5-HVS1因其高速和近距离“仅”距地球2万9千光年的地球通道而成为空前的。有了这些信息,天文学家就可以追踪它回到银河系的中心,那里有一个四百万个太阳质量黑洞,即人马座A *潜伏。

这项工作的主要作者科波斯波夫说:“这真是令人兴奋,因为我们长期以来一直怀疑黑洞会以很高的速度射出恒星。但是,我们从来没有明确地将如此快的恒星与银河系中心联系在一起。”卡内基·梅隆(Carnegie Mellon)的麦克威廉姆斯宇宙学中心成员。“我们认为黑洞大约在五百万年前以每秒数千公里的速度射出了恒星。这种射出发生在人类的祖先刚刚学会用两只脚走路的时候。”

三十年前,由天文学家杰克·希尔斯(Jack Hills)提出的希尔斯机制可以通过黑洞将超快恒星弹出。S5-HSV1最初是与二进制系统中的同伴一起生活的,但它们离人马座A *太近了。在引力争斗中,伴星被黑洞捕获,而S5-HVS1被以极高的速度抛出。

卡内基天文台和普林斯顿大学的李汀说,这是希尔斯机制在行动中的第一个清晰演示。“看到这颗恒星真的很棒,因为我们知道它一定是在银河系中心形成的,这个地方与我们当地的环境非常不同。它是来自陌生土地的游客。”

S5-HVS1的发现是通过澳大利亚新南威尔士州库纳巴拉布兰附近的3.9米英澳望远镜(AAT)进行的,再加上欧洲航天局盖亚卫星的出色观测,这使天文学家得以揭示出全速星及其从银河系中心的旅程。

澳大利亚悉尼麦格理大学的天文学家,S5执行委员会成员丹尼尔·祖克(Daniel Zucker)表示:“如果没有AAT上2dF仪器的独特功能,就无法进行观测。” “它已经进行了二十多年的前沿研究,仍然是我们项目的全球最佳设施。”

这些结果已于11月4日在线发布在《皇家天文学会月刊》上,S5合作组织了来自美国,英国,澳大利亚和智利的天文学家。

洛厄尔天文台(Lowell Observatory)成员,S5执行委员会成员Kyler Kuehn说:“我为S5发现这颗快速移动的恒星感到非常兴奋。” “尽管S5的主要科学目标是探测恒星流(破坏矮星系和球状星团),但我们将仪器的备用资源专用于在银河系中寻找有趣的目标,瞧,我们发现“自由。’ 展望未来,希望我们能发现更多!”