【混乱环境出奇迹,银河系超大质量黑洞附近首发现年轻联星系统】
即使处于险峻环境,一些联星仍尽最大努力出生且彼此紧密相连。利用欧洲甚大望远镜,天文学家首次于银河系超大质量黑洞人马座 A* 附近发现一对年轻联星系统,估计仅诞生 270 万年,虽然之后它们仍将不敌黑洞引力合并成 1 颗恒星。
联星系统在宇宙很常见,但天文学家过去认为超大质量黑洞附近极端环境会阻碍新恒星形成,强烈引力也会导致联星系统不稳定,因此不该、也从未在超大质量黑洞附近发现此类系统。
但根据欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)收集的数据,一个国际天文团队首次在银河系超大质量黑洞人马座 A*(Sagittarius A*)附近发现一对相互绕行的年轻恒星,命名 D9,表明恒星对仍可能在极恶劣条件下形成,或者说超大质量黑洞周围区域并没有混乱到无法诞生恒星的程度。
D9 系统于围绕人马座 A* 运行的 S 星团(S-cluster stars)内发现,周围明显存在气体和尘埃迹象,表明它是非常年轻的恒星系统,一定在超大质量黑洞附近形成。将 D9 整体发射量与模型比较后,研究人员说 D9 系统很可能由 1 颗年龄仅 270 万年、质量为太阳 2.8 倍的恒星与质量为太阳 0.7 倍的伴星组成。
尽管顺利出生,接近超大质量黑洞的联星系统也不会存在太久,若 2 颗恒星距离较远,它们将被撕裂,距离较近则可能被迫合并,分析表明 D9 系统结局倾向后者。
S 星团内最神祕的天体是 G 天体,它们行为像恒星,但看起来像气体尘埃云,这些围绕人马座 A* 运行的天体确切性质、如何形成至今仍是个谜,而 D9 系统是在 S 星团观察到的第一对联星,研究人员表示,这项发现可能为神祕 G 天体来源提供新线索,比如它们实际上可能是尚未合并的联星与已合并恒星的残余物质组合。
随着 ESO 极大望远镜(Extremely Large Telescope,ELT) 升级 GRAVITY+ 仪器,天文学家相信未来会在银河中心发现更多年轻联星系统。
新论文发表在《自然通讯》(Nature Communications)期刊。