人馬座 A* 踢出一顆超高速星,以每小時 600 萬公里速度暴衝

作者 | 發布日期 2019 年 11 月 14 日 13:23 | 分類 天文 , 自然科學 , 航太科技 follow us in feedly


太陽雖然以每小時 72 公里的速度在銀河系中前行,但和另一顆恆星比起來簡直就像在散步。天文學家現在發現名為 S5-HVS1 的恆星,以每小時 600 萬公里的速度在銀河系拔足狂奔,是銀河系內目前已知移動速度最快的成員,最終它將飛出銀河系,進入星系際空間。

雖然我們感受不到,但其實地球帶著我們以每小時 1,600 公里的速度在旋轉,並於公轉軌道上以恆定的速度繞行太陽公轉,太陽又帶著地球以每小時 72 公里的速度在銀河系中前行,簡單說,宇宙中每顆天體都在按照自己的步調移動,沒有人是裹足不前的。

而有一類恆星被稱為超高速星(Hypervelocity star),定義為在宇宙中的移動速度至少達每小時 500 萬公里,它們最終足以擺脫星系引力進入星系際空間,但到目前為止,科學家只在銀河系中找到約 10 顆超高速星,之前的最高速紀錄保持者為白矮星 US708,它以每秒 432 萬的速度逃離銀河系。

現在,科學家發現移動速度超越 US708 白矮星的另一顆恆星,名為 S5-HVS1,以每小時 600 萬公里的驚人速度在銀河系暴衝,比銀河系內大多數恆星都還要快 10 倍。

S5-HVS1 是由英澳望遠鏡(Anglo-Australian Telescope,AAT)的 S5(Southern Stellar Stream Spectroscopic Survey)計畫觀測到,然後利用蓋亞衛星的數據確認其軌跡與速度,首次明確追溯超高速星的起源,就是銀河中心的超大質量黑洞人馬座 A*。

研究主要作者、美國卡內基‧美隆大學天文物理學家 Sergey Koposov 表示,雖然天文學家長期懷疑超大質量黑洞會高速射出周遭恆星,稱為希爾斯機制(Hills Mechanism),但一直缺少明確證據連結兩者。

現在團隊能確定,S5-HVS1 原本和另一顆伴星構成聯星系統,然而它們離人馬座 A* 實在太近,在與黑洞的一番引力鬥爭中,最終伴星被黑洞吞噬,而 S5-HVS1 被超大質量黑洞一腳踢出去。

S5-HVS1 將離開銀河系,最終跟我們的太陽一樣變成白矮星,差別只在於跑到星系際空間的它沒有任何鄰居。新論文發表在《皇家天文學會月報》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)。

(首圖來源:卡內基研究所