03.18 每秒500公里!30顆恆星“叛逃”銀河系?其中一顆行蹤尤其可疑!

銀河系是一個由4000億顆恆星組成的棒旋星系。從正面看去,銀盤如同一個巨大的漩渦,而太陽位於獵戶座旋臂上,距離銀心大約2.6萬光年。

每秒500公里!30顆恆星“叛逃”銀河系?其中一顆行蹤尤其可疑!

從側面觀察,我們可以清晰分辨銀盤核心的明亮凸起。這個凸出部分被稱為銀心,種種跡象表明,銀心中央潛伏著一個超大質量黑洞。

通常情況下,銀河系數千億顆恆星都受到巨大黑洞的引力牽引,圍繞銀心做有序運行。處於銀心外圍的恆星運行的速度大約為240千米/秒,但有這麼一類恆星,它們的速度高得異乎尋常,超過500千米/秒,而且運行方向偏離銀盤,明顯是要“叛逃”銀河系!

每秒500公里!30顆恆星“叛逃”銀河系?其中一顆行蹤尤其可疑!

科學家將這些恆星稱為“超高速恆星”。超高速恆星在銀河系中極為稀少,迄今為止僅發現30顆。之前的研究顯示,只有銀心的超大質量黑洞人馬座A*能夠將恆星加速到如此高的速度。

超高速恆星通常來自雙恆星系統——當一對恆星碰巧運行到超大質量黑洞附近時,黑洞強大的引力就會捕獲其中一顆恆星,而另一顆則被引力彈弓效應遠遠彈射出去,最終脫離所在的星系,成為一個流浪宇宙的“孤兒”。

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由於人馬座A*是人類已知的銀河系唯一一個超大質量黑洞,因此科學家普遍認為它才是將恆星驅逐出銀河系的幕後黑手,所有超高速恆星的運行軌跡追根溯源都應該來自於銀心附近,但最近的科學發現卻向這一理論提出挑戰。

藉助巨型麥哲倫望遠鏡(GMT),美國密歇根大學的研究人員發現一顆代號為LAMOST-HVS1的超高速恆星非常可疑。它正一路狂奔,遠離銀河系而去,但它的來源似乎和銀心相距甚遠,反而和太陽所在的位置更為接近。

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通過分析歐洲航天局“蓋亞”衛星收集的銀河系17億顆恆星的位置和速度等數據,科學家成功還原了“犯罪現場”——LAMOST-HVS1的確來自銀盤,和銀心黑洞沒有任何關聯。

那麼到底是什麼神秘力量導致這顆恆星“流浪宇宙”呢?通常來說,一顆恆星和一群大質量恆星組成的星團相遇,有可能在複雜的重力作用下成為“速逃星”,但速逃星相對於其它恆星的速度僅有40-100 千米/秒,遠遠達不到超高速恆星每秒數百千米的速度。

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科學家認為LAMOST-HVS1被彈出的矩尺座旋臂可能存在一個大質量星團,而潛伏其中的一箇中等質量黑洞才是罪魁禍首。當然,這一切只是猜測,導致這顆恆星高速飛奔的神秘力量究竟來自哪裡,目前還沒有合理的解釋。

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