銀河系中心出現了不屬於銀河系的東西

一位不遠萬里從銀河系外來到銀心的不速之客?

昴星團望遠鏡拍攝的銀河系中心區域。畫面寬度大約爲 0.4 光年。藍圈之內爲 所標註的即爲疑似來自銀河系外的恆星 S0-6。S0-6 距離綠圈內的銀心超大質量黑洞“人馬座 A*”僅 0.04 光年。宮城教育大學 / 日本國立天文臺(NAOJ)

一批以日本宮城教育大學西山正吾爲首的天文學家近日發表了一篇論文,稱他們在銀河系中心黑洞近旁,發現了一顆來自銀河系外的恆星。如果事實正如他們通過研究所宣稱的那樣,那麼這將是人類首次在銀河系中心超大質量黑洞“人馬座 A*”近旁發現不屬於銀河系的恆星。

銀心黑洞周圍有許多恆星圍繞着它運行,但是這些恆星不可能是在它們今天所在的位置上誕生的。黑洞的強大引力場導致它周圍的環境對於孕育新恆星而言十分惡劣。我們在它身邊看到的恆星一定是從別處遷徙至此的,但要想知道它們究竟是從何處遷徙至此的卻非大費周章不可。

西山正吾領導的科研團隊通過研究發現,這些恆星中有一些可能來自比我們想像的更遠的地方——銀河系外。

研究人員動用昴星團望遠鏡,歷時八年,對一顆距離銀心黑洞“人馬座 A%”僅 0.04 光年的恆星 S0-6 進行了研究。研究結果顯示,S0-6 大約誕生在 100 億年前,而它的化學成分與銀河系周邊小星系——比如小麥哲倫雲和人馬座矮星系內的恆星十分相似。

研究人員認爲,對此最合理解釋是,S0-6 誕生在一個現在已經消亡的小星系內。這個小星系曾經環繞銀河系運行,但今天已經被銀河系吞併。

S0-6 自其誕生之日起,用了100 億年時間,從銀河系外,穿越了半徑 5 萬光年的銀河系,來到了銀河系中心黑洞的近旁。當然可以肯定的是,它實際上穿越的距離遠不止 5 萬光年。通常一顆恆星要從銀河系外到達銀河系中心,不可能走直線距離,而必須飛行很久,一點點盤旋着靠近銀心。

這是天文學家首次獲得某些銀心黑洞近旁的恆星來自銀河系外的觀測證據。不過雖然研究人員依據化學成分推測 S0-6 來自銀河系外,僅靠這一點仍是不夠的。如果 S0-6 真的來自銀河系外,那麼它是獨自前來的(幾乎不可能),還是有同伴?這些都是接下去需要解答的問題。

參考Origin of an orbiting star around the galactic supermassive black holehttps://dx.doi.org/10.2183/pjab.100.007A 10-billion-year, 50,000-light-year journey to a black holehttps://phys.org/news/2023-12-billion-year-light-year-journey-black-hole.html