银河系中心的神秘恒星似乎来自外星系
在银河系的中心,围绕着一群恒星运行,这些恒星伴随着一个超大质量的质量黑洞.
这些是S星,它们是天文学迷恋和惊奇的对象。围绕它们的谜题中最重要的是它们的起源。
超大质量黑洞附近被认为过于极端和混乱,无法形成恒星,因此天文学家认为,任何悬在那里的恒星一定来自其他地方。
现在,由宫城教育大学的天体物理学家西山翔吾领导的一个团队已经确定了其中一颗恒星的起源,命名为S0-6,并发现它绝对不是来自这里。
事实上,S0-6似乎完全来自银河系之外,使其成为银河系中心第一颗被发现具有银河系外起源故事的恒星。
实际上,S-stars很有趣。它们围绕超大质量黑洞人马座A*有长长的、环形的椭圆形轨道,其速度令人难以置信;迄今为止在银河系中发现的最快的恒星是一颗S星,当它围绕黑洞俯冲时,它的速度高达每秒24,000公里(15,000英里)。
S-star也是长达数十年的观察和分析活动的一部分,以证明广义相对论上迄今为止最极端的规模之一.因此,它们对于更多地了解物理学的工作原理非常有趣。
但西山和他的同事们首先想知道这些恒星到底是从哪里来的。他们使用夏威夷的光学红外天文台斯巴鲁望远镜,在8年的时间里对S0-6进行了仔细的研究。
首先,他们测量了这颗恒星的速度和轨迹,发现了确认其围绕人马座A*的轨道的加速度。S0-6距离黑洞仅0.04光年。
然后,他们仔细分析了这颗恒星发出的光,在其光谱上寻找更亮和更暗的线条。这些线是由吸收和发射特定波长的光的元素产生的,因此可以揭示恒星本身的化学成分。
由于较老的恒星比较年轻的恒星含有较少的重元素,因此这些信息可以帮助天文学家计算出恒星的年龄。但恒星的成分也有助于揭示其起源,因为同时出生在同一个地方的恒星通常具有相似的化学特征。
研究人员发现,S0-6的光谱中重元素含量相当低,估计年龄约为100亿年。
但这些元素的数量和比例与银河系外的恒星最相似,即围绕银河系运行的矮星系中的恒星,例如人马座矮球状星系和小麦哲伦星云.
这些星系目前正处于被银河系非常缓慢地吞噬的过程中,因此它们的一些恒星可能最终来到这里也就不足为奇了。我们知道银河系有吃掉了不少其他星系超过其136亿年寿命.
这些被纳入的星系的许多遗迹存在于银河系中。S0-6代表了第一个观测证据,证明他们的遗骸可能已经向银河系中心移动。
这还有待证实,尽管至少我们知道S0-6的化学演化与银河系中心其他恒星的化学演化完全不同。当然,一如既往,需要做更多的研究。
“S0-6真的起源于银河系之外吗?”西山 说.“它有同伴吗,还是独自旅行?通过进一步的调查,我们希望解开超大质量黑洞附近恒星的奥秘。
该研究已发表在日本学院院刊,B辑.