銀河系超大質量黑洞附近發現更多神秘物體
天文學家在銀河系中心發現更多神秘物體，它們看起來像氣雲，但行為像星星。
在今天召開的美國丹佛天文學會會議上，加州大學洛杉磯分校博士後研究員安娜·丘羅（Anna Ciurlo）領導的研究小組宣佈了他們的結果，12年來，這個團隊利用夏威夷凱克天文臺獲取的數據進行了研究。
丘羅說：“這些緊湊的雲狀恆星物體移動得非常快，接近我們銀河系的超大質量黑洞。看到它們每年都會移動，這真是令人著迷，它們是如何到達那裡的？它們會演變成什麼？這是很有趣的研究。”
研究人員通過使用凱克天文臺的OH抑制紅外成像光譜儀（OSIRIS）獲得了銀河中心氣體動力學的光譜測量結果，從而發現這些奇怪的物體。
凱克天文臺科學運營主管蘭迪·坎貝爾（Randy Campbell）說：“我們仔細查看超大質量黑洞附近的複雜氣體和雲狀結構，我們會發現這些物體的形狀和速度有微妙變化。”
天文學家在十多年前首次在銀河系黑洞中發現了G物體; G1於2004年首次出現，2012年，科學家又發現了G2。兩者都被認為是氣體雲，它們都接近超大質量黑洞。G1和G2以某種方式設法克服了黑洞的引力，這可以將氣體雲分開。
加州大學洛杉磯分校天文學教授馬克·莫里斯(Mark Morris)表示：“如果它們是氣體雲，G1和G2將無法保持完整。我們對G物體的看法是，它們是膨脹的恆星，這些恆星變得如此之大，以至於當恆星靠得很近時，由中央黑洞施加的潮汐力可以將物質從它們的恆星大氣中抽出，但是恆星核心有足夠的質量保持完好，問題是，它們為什麼這麼大？”
看起來，大量的能量被傾倒到了G物體當中，導致它們膨脹並長大到比典型的恆星還大的程度。
加州大學洛杉磯分校的銀河中心軌道計劃（GCOI）的科學家們認為，這些G物體是恆星合併的結果：兩顆恆星相互圍繞，因為巨大的黑洞的重力影響而相互撞擊，形成雙星。在很長一段時間內，黑洞的重力會改變雙星的軌道，直到雙星碰撞。這種暴力合併導致的組合對象可以解釋多餘能源來自哪裡。
莫里斯說：“在這樣的合併之後，由此產生的單個對象將會在相當長的一段時間內（也許是一百萬年）膨脹起來，或擴張，然後才會穩定下來，並且看起來像一個普通大小的明亮星星。”
科學家安德里亞·蓋茲（Andrea Ghez）說：“這是最激動人心的事情，如果這些物體確實是通過與中心超大質量黑洞相互作用而被驅動合併的雙星系統，這可能會讓我們深入瞭解一個過程，這個過程可能是造成最近通過引力波檢測發現的恆星質量黑洞合併的原因。”
G物體不尋常的是它們的“浮腫”。 很少有一顆恆星被一層塵埃和氣體覆蓋得如此厚，以致天文學家無法直接看到這顆恆星。他們只看到了塵埃的光芒。為了在朦朧的環境中觀察物體，坎貝爾團隊開發了一種名為OSIRIS-Volume Display（OsrsVol）的觀察工具。
他說：“OsrsVol允許我們從背景中分離出這些G物體，並分析三個維度的光譜數據，兩個空間維度以及提供速度信息的波長維度，一旦我們能夠區分三維數據立方體中的物體，我們就可以跟蹤它們相對於黑洞的運動。”
丘羅表示：“20年來，凱克天文臺每年都會用一些最好的儀器和技術觀測銀河中心，僅此一項就提供了高質量和一致的數據集，使得我們能夠深入分析數據。”
該團隊將繼續遵循G物體軌道的大小和形狀，這可以提供關於它們如何形成的重要線索。
當這些塵土飛揚的恆星緊湊物體接近超大質量黑洞時，天文學家將特別予以關注。 科學家們想看看這些物體是否像G1和G2一樣保持完好，或者成為超大質量黑洞的犧牲品。
莫里斯說：“我們必須等待幾十年才能觀察到這種現象，對於G3來說大約需要20年，對於G4和G5物體來說需要幾十年。瞭解G物體可以讓我們瞭解到銀河中心迷人而又神秘的環境。”
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