[圖文]銀河系發現6顆時速超322萬公里的高速恆星
天文學家近日表示,在銀河系中發現的6顆以時速超過200萬英里(約合322萬公里)高速運行的恆星可能是被銀河系核心的巨型黑洞彈射出來的。此次科學家們工作的最大意義在於首次發現了和太陽質量接近的超高速運行的恆星。這項發現於上個月對外發佈,這項成果將幫助天文學家們更好地理解恆星是如何在我們銀河系塵埃包裹的核心區域形成的。
黑洞恆星
銀河系的核心部分被一層厚厚的塵埃氣體雲包裹,因此從外界觀察,僅有那些最明亮的恆星才能被看到。然而,超高速運行的恆星將為我們打開一扇窗子,讓我們得以一睹在塵埃背後正在進行的恆星形成過程。
為何如此呢?這項研究的論文作者,美國俄亥俄大學天文學系學生凱斯·哈金斯(Keith Hawkins)表示,這是因為超高速恆星往往是由於銀河系核心的超大質量黑洞在吞噬了雙星系統中的一顆成員恆星,並將另一顆成員恆星以極高速度彈射出去之後形成的。在上個月在美國加州長灘舉行的美國天文學會第221次年會上,哈金斯表示:「這些恆星的運行速度極高,事實上已經足以掙脫銀河系的引力束縛。」
這些超高速恆星曾經位於非常接近黑洞的位置上,但現在它們已經不再被塵埃氣體雲所遮蔽,從而可以被望遠鏡所觀察到。由於這些超高速運行的流浪恆星是從銀河系核心被彈射出來的,對它們進行研究將會有助於瞭解銀河系核心正在發生的恆星新生類型。
不過在此之前,天文學家們在搜尋這些超高速運行的恆星目標時一般都傾向於搜尋那些大質量的最明亮目標,在那些它們不應該存在的位置上搜尋它們的蹤跡,從而判斷它們是否是從別處遷移過來的。這些恆星的質量一般都要達到太陽的3~4倍,由於它們非常明亮,因此也相對容易被找到。不過這些恆星的數量並不具代表性,絕大部分的恆星質量都是和太陽接近或是低於太陽質量的。
大海撈針
布拉德·漢森(Brad Hansen)是加州大學洛杉磯分校的天文學家,他本人並未參與這項研究工作,不過他對此評論道:正是由於類太陽恆星在銀河系中的常見,要想從中辨認出那些超高速恆星目標就變得困難重重。他說:「這真的就像是大海撈針一般。你究竟該怎麼做才能從數十億顆相似的恆星中找出其中幾顆運行速度較快的目標呢?」
為了達到這個目標,哈金斯和美國夏威夷大學的天文學家亞當·克勞斯(Adam Kraus)合作,使用位於加州帕洛馬山天文台5米口徑望遠鏡的數據。數據分析的結果是,他們發現130顆位於銀河系中央黑洞邊緣位置的恆星,它們曾發生過明顯的位移。隨後,他們對這130顆恆星目標進行進一步的分析,尋找那些具有極高速度,因而符合從銀心被彈射出去特徵的恆星目標,最終有6顆恆星符合標準。
對此哈金斯本人表示,儘管該項研究的結果目前看來非常有意思,但是它還需要進一步的完善和確認。漢森也表示,一旦這一結果得到確認,它將幫助我們瞭解在銀河系核心位置形成的恆星類型,並幫助天文學家們更好地評估隱匿在銀心位置的超大質量黑洞的實際大小。