銀河系中心的神秘恒星似乎來自外星系
在銀河系的中心,圍繞著一群恒星運行,這些恒星伴隨著一個超大質(zhì)量的質(zhì)量黑洞.
這些是S星,它們是天文學(xué)迷戀和驚奇的對象。圍繞它們的謎題中最重要的是它們的起源。
超大質(zhì)量黑洞附近被認為過于極端和混亂,無法形成恒星,因此天文學(xué)家認為,任何懸在那里的恒星一定來自其他地方。
現(xiàn)在,由宮城教育大學(xué)的天體物理學(xué)家西山翔吾領(lǐng)導(dǎo)的一個團隊已經(jīng)確定了其中一顆恒星的起源,命名為S0-6,并發(fā)現(xiàn)它絕對不是來自這里。
事實上,S0-6似乎完全來自銀河系之外,使其成為銀河系中心第一顆被發(fā)現(xiàn)具有銀河系外起源故事的恒星。
實際上,S-stars很有趣。它們圍繞超大質(zhì)量黑洞人馬座A*有長長的、環(huán)形的橢圓形軌道,其速度令人難以置信;迄今為止在銀河系中發(fā)現(xiàn)的最快的恒星是一顆S星,當它圍繞黑洞俯沖時,它的速度高達每秒24,000公里(15,000英里)。
S-star也是長達數(shù)十年的觀察和分析活動的一部分,以證明廣義相對論上迄今為止最極端的規(guī)模之一.因此,它們對于更多地了解物理學(xué)的工作原理非常有趣。
但西山和他的同事們首先想知道這些恒星到底是從哪里來的。他們使用夏威夷的光學(xué)紅外天文臺斯巴魯望遠鏡,在8年的時間里對S0-6進行了仔細的研究。
首先,他們測量了這顆恒星的速度和軌跡,發(fā)現(xiàn)了確認其圍繞人馬座A*的軌道的加速度。S0-6距離黑洞僅0.04光年。
然后,他們仔細分析了這顆恒星發(fā)出的光,在其光譜上尋找更亮和更暗的線條。這些線是由吸收和發(fā)射特定波長的光的元素產(chǎn)生的,因此可以揭示恒星本身的化學(xué)成分。
由于較老的恒星比較年輕的恒星含有較少的重元素,因此這些信息可以幫助天文學(xué)家計算出恒星的年齡。但恒星的成分也有助于揭示其起源,因為同時出生在同一個地方的恒星通常具有相似的化學(xué)特征。
研究人員發(fā)現(xiàn),S0-6的光譜中重元素含量相當?shù)?,估計年齡約為100億年。
但這些元素的數(shù)量和比例與銀河系外的恒星最相似,即圍繞銀河系運行的矮星系中的恒星,例如人馬座矮球狀星系和小麥哲倫星云.
這些星系目前正處于被銀河系非常緩慢地吞噬的過程中,因此它們的一些恒星可能最終來到這里也就不足為奇了。我們知道銀河系有吃掉了不少其他星系超過其136億年壽命.
這些被納入的星系的許多遺跡存在于銀河系中。S0-6代表了第一個觀測證據(jù),證明他們的遺骸可能已經(jīng)向銀河系中心移動。
這還有待證實,盡管至少我們知道S0-6的化學(xué)演化與銀河系中心其他恒星的化學(xué)演化完全不同。當然,一如既往,需要做更多的研究。
“S0-6真的起源于銀河系之外嗎?”西山 說.“它有同伴嗎,還是獨自旅行?通過進一步的調(diào)查,我們希望解開超大質(zhì)量黑洞附近恒星的奧秘。
該研究已發(fā)表在日本學(xué)院院刊,B輯.