失控的恆星以驚人的速度從銀河系中心噴出

天文學家發現一顆恆星在500萬年前被銀河系中心的超大質量黑洞射出後,以令人難以置信的600萬公里/小時的速度運行,是普通恆星的10倍。


​這顆名為“S5-HVS1”的恆星,這是南部恆星流光譜測量(S5)的一部分。

失控的恆星以驚人的速度從銀河系中心噴出

​研究人員說:“這顆發現的恆星的速度如此之高,它將不可避免地離開星系,再也不會回來。”。
位於Grus星座的S5-HVS1是被稱為“高速恆星”(HVSs)的天體群的一部分。2005年第一顆恆星被發現後,這些恆星引起了天文學家的好奇心。在接下來的14年裡,更多的hvs的例子被發現。
但是,即使在這些被恰當命名的恆星中,S5-HVS1也以其高速度而與眾不同。這顆恆星距離地球只有2.9×10⁴光年(從天文角度來說),這也使得它有些獨特。
攜帶著有關失控恆星的熾熱速度的信息,並與它的近距密切相關,天文學家們可以追蹤它的軌跡回到銀河系中心和超大質量黑洞——射手座A*(SGR A*)——它居住在那裡。
“這太令人興奮了,因為我們早就懷疑黑洞可以以非常高的速度噴射恆星。然而,我們從未有過如此快的恆星與銀河系中心明確的聯繫,”研究人員說。“我們認為黑洞在大約500萬年前以每秒數千公里的速度噴射出恆星。
“這種排斥發生在人類祖先剛剛學會雙腳行走的時候。”
那麼,S5-HVS1究竟是如何以如此驚人的速度行駛的呢?
天文學家認為,這顆恆星曾經是一個雙星系統的一部分,與一顆伴星。在兩顆恆星的軌道偏離Sgr A*太近之後,它被從這一夥伴關係中排出。當它的夥伴被超大質量黑洞不可思議的引力吸引住時,引力鬥爭將S5-HVS1掙脫出來,並將其快速發射。

失控的恆星以驚人的速度從銀河系中心噴出

​​S5-HVS1在天空中的位置及其運動方向。這顆恆星正從500萬年前被拋出的銀河系中心飛走。
這個過程被稱為“Hills機制”,30年前天文學家Jack Hills首次提出,並長期被認為是高速恆星起源的可能機制。

研究人員指出:“這是Hills機制在行動中的第一次明確演示。“看到這顆恆星真是太神奇了,因為我們知道它一定是在銀河系中心形成的,這個地方與我們當地的環境非常不同。”
天文學家在澳大利亞新南威爾士州庫納巴拉布蘭附近用3.9米的英澳望遠鏡(AAT)發現了S5-HVS1。當這些觀測與來自歐洲航天局蓋亞衛星的進一步數據相結合時,研究人員只能評估這顆恆星的真實速度和它令人難以置信的旅程的細節。
研究人員說:“如果沒有AAT上2dF儀器的獨特能力,就不可能進行觀測。它已經進行了20多年的尖端研究,仍然是我們項目在世界上最好的設施。”
雖然S5的主要科學目標是探測恆星流——擾亂矮星系和球狀星團——我們致力於利用儀器的備用資源來尋找銀河系中有趣的目標,而VoILA,我們發現了一些“免費”的令人驚奇的東西。
“通過我們未來的觀察,希望我們能發現更多!”


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