在与黑洞近距离接触中幸存下来的神秘物体被揭开

在与黑洞近距离接触中幸存下来的神秘物体被揭开

在与超大质量黑洞的近距离接触中以某种方式幸存下来的神秘云现已被揭开。

根据对该物体的一项新研究,称为 G2,它实际上是三颗婴儿恒星,笼罩在厚厚的气体和尘埃云中,它们就是从这些气体和尘埃中诞生的。这种解释为 2014 年 G2 掠过人马座 A*(银河系中心的超大质量黑洞)后仍未得到解答的问题提供了一个非常简洁的解决方案。

研究人员在他们的论文中写道: “我们提出,监测到的被尘埃包裹的物体是一个溶解的年轻星团的残余物,该星团的形成是在环核盘中开始的。”

G2于 2011 年被发现(在 2012 年发表的一项研究中有所描述 )。当时,它正飞向一个被称为 perinigricon 的事件——它在其轨道上最接近黑洞的点。

天文学家完全预计,这次近距离接触会导致 G2 被人马座 A* 撕裂并吞噬,产生一些超大质量黑洞吸积烟花。

什么都没发生的事实后来被称为“宇宙失败”。G2在靠近黑洞的过程中伸展和拉长;然后,在 perinigricon 之后,它恢复到更紧凑的形状。

G2 的另一个令人烦恼的特点是它非常热,比尘埃云应有的温度高得多。人马座 A* 或其他恒星有可能加热了这个物体,但无论它在哪里,它的温度都保持不变。这表明加热 G2 的任何东西都来自云本身,而不是外部影响。

天文学家发现,这两种行为都更符合恒星的行为。去年,一组研究人员表示,G2 云内部可能隐藏着一颗恒星——两颗恒星碰撞的产物,在它们周围产生了巨大的气体和尘埃云。

但同一项研究还揭示了在银河系中心发现了四个类似的物体,使 G 物体的总数达到六个。那是很多合并的双星。

现在,由德国科隆大学的天体物理学家 Florian Peißker 领导的一组研究人员在对超大望远镜的SINFONI仪器14 年的观测结果进行了详细审查后,提出了另一种解释。

根据他们的分析,G2应该隐藏着三颗恒星,大约100万年。对于明星来说,这还很年轻;相比之下,太阳的年龄是 46 亿年。G2 恒星是如此年轻,以至于它们仍然会被它们形成的云中的物质所包围。

“G2 实际上由三颗正在进化的年轻恒星组成,这令人震惊,”佩斯克说,并指出这一发现使这三颗恒星成为有史以来在人马座*周围观察到的最年轻的恒星。

银河系中心已经有一群特殊的年轻恒星,被称为S 星团。根据 Peißker 团队的模型,G2 星可能属于这个群体。

这些恒星可能起源于同一个恒星托儿所,形成了一个星团,该星团已经溶解,个别恒星脱离并围绕人马座 A* 产生新的轨道。

即使与 S 星团无关,G2 星也可能在某个时候成为更大星团的一部分。其他围绕人马座 A* 运行的尘埃物体也可能是这个星团的成员,它们在从更远的距离向超大质量黑洞移动后会被重力破坏。

由于人马座 A* 周围的环境被认为不利于恒星形成,因此需要做更多的工作来发现 G2 和其他 G 天体可能起源于何处。天文学家或许还能利用新发现来更多地了解黑洞。

“新结果为黑洞的工作原理提供了独特的见解,” 佩斯克说。

“我们可以将 SgrA* 的环境作为蓝图,进一步了解我们宇宙完全不同角落的其他星系的演化和过程。”

该研究已发表在《天体物理学杂志》上。

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