以光速的3%掠过银心黑洞,这颗恒星“意欲何为”?

以光速的3%掠过银心黑洞,这颗恒星“意欲何为”?

在靠近黑洞的过程中,恒星S2的星光变红了。ESO

以光速的3%掠过银心黑洞,这颗恒星“意欲何为”?

围绕银心黑洞飞行的恒星群。ESO

以光速的3%掠过银心黑洞,这颗恒星“意欲何为”?

S2靠近黑洞的飞行轨迹。ESO

26000光年远的银河系中心,有一颗被浓密尘埃遮掩着的超大质量黑洞。它是宇宙中距地球最近的超大质量黑洞。

这头引力巨兽的质量是太阳的400万倍。在我们的银河系中,没有哪个地方的引力场比它身边更强。在它周围,还有一小群古怪的恒星围绕着它高速飞行。

近年,科研人员一直在动用欧洲南方天文台的高灵敏度设备,追踪这些恒星中的一颗,记录它环绕黑洞飞行的过程。而最近,在这颗恒星于今年5月18日从黑洞前方高速掠过后不久,研究成果终于以论文的形式,呈现在了7月26日的《天文学和天体物理学》杂志上。

这颗名为S2的恒星公转周期为16年,在一个高度偏心的椭圆轨道上围绕黑洞飞行。和黑洞最近时,两者间的距离不足200亿公里。恒星的最高飞行速度在每小时2500万公里以上,几乎可达光速的3%。

科研人员在恒星飞掠的过程中,发现其身上出现了引力红移现象。黑洞的强引力使其发出的星光波长被拉伸,颜色变红。恒星身上出现的种种变化,都与广义相对论的预测完美相符。

这意味着时隔一百多年后,爱因斯坦的理论再一次在一个从前人们不敢想象的极端环境中得到验证。而该成果的取得,是科学家26年长期跟踪观测心血的结晶。

以光速的3%掠过银心黑洞,这颗恒星“意欲何为”?

2018年5月18日,S2到达离银心黑洞近的点。ESO

参考:

https://www.aanda.org/articles/aa/abs/2018/07/aa33718-18/aa33718-18.html


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