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黑洞,温柔的杀手,科学家发现银河系中心黑洞活在孕育新恒星

 姿势分子_ 2020-02-28

一直以来,黑洞都是以冷面杀手的形象展现在我们的面前。它们是宇宙中的饕餮,无所不吞,连光也不放过。任何天体胆敢靠近它,都必死无疑。

不过,科学家告诉我们:虽然黑洞一直被我们看作是宇宙中的杀手,但它可能也有温柔的一面。有的时候,它反而或孕育出一些新的恒星。

这项研究,还要从银河系的中心说起。

黑洞,温柔的杀手,科学家发现银河系中心黑洞活在孕育新恒星

众所周知,银河系的中心是整个银河系恒星密度最大的地方,无数恒星密密麻麻的聚集在一起,恒星密度其他区域的10亿倍。这个范围直径大约2万光年,厚度也有1万光年。

着无数的恒星,就像众星拱月一样,围绕着一个超大质量黑洞,我们称之为人马座A*。它的质量大约是太阳的400万倍,凭借着极其恐怖的引力,拉动着方圆数万光年宇宙空间内的天体围绕自己公转。

科学家们以前认为,银河系的中心都是老年的恒星,有的甚至超过100亿年。

不过,2017年的时候,科学家利用帕拉纳天文台的望远镜对银心进行观测的时候,发现了一批隐藏在浓厚星际尘埃云身后的恒星。

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这一批恒星位于仙王座方向,一共被发现了650颗。而在对它们进行光谱检测的时候,科学家惊讶地发现:这里面竟然有35颗恒星超乎想象地年轻,它们甚至都不到1亿岁,其中最小的只有大约2500万岁。科学家们给它们起了个名字——经典仙王座。

这个发现引起了科学家们的注意,他们发现,自己应该重新认识一下银心的结构以及恒星的演化方式了。

这些恒星的出现,大致有两种可能:要么是从外面迁移进来的,要么是在这里自己演化的。显然,刚出生不久就能从外面迁移进来的可能性,还是比较低的。这样看来,它们出生于这里的可能性似乎更大一些。

而且,这些恒星的特征,看起来也很符合它们就出生在此的结论,那就是——它们太巨大了。根据科学家的观测,它们中大部分拥有着太阳30~50倍的质量。而银心的区域,恰恰是大质量黑洞的“产房”。

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如果它们真是在黑洞附近演化的,那么这个情况就太诡异了。就像天文学家比喻的一样:这无异于是在火山口建立了一家育儿所。而且,还是个岩浆在不断沸腾的火山。

对于科学家来说,他们也很难理解形成这些恒星的星际尘埃是如何在人马座A*附近这样恐怖的环境下凝聚成恒星的。

实际上,对于银心区域,科学家们一直就很难完全摸索清楚。最近,国外的一组科学家发布了他们近几年的研究成果。在人马座A*附近,他们观测到了6个非常诡异的天体,就是下图中的六个不同颜色的椭圆形。

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当然,我们“凡夫俗子”是看不懂这些图片里的秘密了。科学家指出,这六个未知的天体“像雾像雨又像风”,说是气体吧,却表现出小型恒星的行为;说是恒星吧,看起来质量也就只有地球的几倍;说是行星吧,但看起来像是气体。

怪!

他们想了许久,提出了一种猜测:这是一群“血肉模糊”的恒星。

他们认为,这些奇怪的天体,其实原本都是一组双星系统。它们行走在“火山口”,围绕银心的公转周期仅100~1000年,可见它们距离超大质量黑洞极近(要知道,海王星围绕太阳的公转周期还是164.8年)。在这个范围内,任何天体都是行走在地狱边缘。所以,这些双星系统有可能就是在黑洞的巨大引力作用下撞在一起。恒星的撞击非常剧烈,这个过程中导致大量的气体和尘埃被喷射出来,加上新结合的恒星,就形成了这个看起来既像是恒星又像是气体的诡异天体了。

我很好奇,这样的过程,是否是促成银河系中心充满大质量恒星的现状?

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尽管行走在地狱边缘,但它们似乎并没有真的被黑洞吞噬,甚至有的还出现逐渐远离黑洞的情况。当它们远离黑洞时,其形状又从靠近时的长条形变得更加规整,也暗示着中心或许有一个稳定的引力源在束缚着它。

目前来说,科学家也只能提出这一个猜想,无法完全确定。

实际上,由于银心恒星太过密集,导致观测非常困难。正是因为这个原因,科学家拍摄人类历史上第一张黑洞照片的时候,才选择了M87星系的黑洞。可是,近水楼台先得月,人马座A*仍然为人类了解超大质量黑洞提供了其他黑洞所不具备的优势。

因此,如何拨开大量恒星的“云雾”,看清银河系中心,将是科学家们急需解决的问题。

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