一個國際研究團隊在我們銀河系中心的超大質量黑洞人馬座A*附近，發現了一個雙星系統，這是第一次在超大質量黑洞附近發現一對恆星。這項發現是以歐洲南方天文臺（ESO）的甚大望遠鏡（VLT）所收集的資料為基礎，幫助我們理解恆星如何在極端重力的環境中生存，並可能為在接近人馬座A*的地方發現行星鋪路。
圖說：影像中顯示了雙星D9在銀河系中的位置，它繞著人馬座A*執行。圖片來源：ESO / Peißker et al. / S. Guisard
研究人員表示黑洞並不像我們想像中的那樣具有破壞性。雙星系統是指兩顆恆星互相繞著軌道執行，這在宇宙中十分常見，但以前從未在超大質量黑洞附近發現過，因為那裡的強大重力會使恆星系統變得不穩定。這項新發現顯示，即使在破壞性條件下，有些雙星系統也能短暫存活。新發現的雙星被稱為D9，它被發現得非常及時，據估計它只有270萬年的歷史，而附近黑洞的強大重力很可能會使它在100萬年內合併成一顆恆星，這對於這樣一個年輕的系統來說，是一段非常短暫的時間，在宇宙時間尺度上提供了一個短暫的視窗來觀察這樣一個雙星系統，而我們成功的看到了。
多年來，科學家認為超大質量黑洞附近的極端環境會妨礙新恆星的形成，但在接近人馬座A*的地方發現了幾顆年輕恆星，推翻了這一假設。現在發現的這對年輕雙星顯示，即使在這種惡劣條件下，恆星對也有可能形成。研究人員解釋D9系統顯示明顯的氣體和塵埃存在的跡象，這表明它可能是一個非常年輕的恆星系統，一定是在超大質量黑洞附近形成的。這對新發現的雙星是在圍繞人馬座A*執行的一個由恆星和其他天體組成的密集星團（S星團）中發現的，這個星團中最神秘的是G天體，它們的行為像恆星，但看起來卻像氣體和塵埃雲。
正是在觀察這些神秘天體時，研究團隊發現了D9中一個驚人的模式，因此使用VLT的ERIS儀器所獲得的資料，再結合來自SINFONI儀器的檔案資料，發現這顆恆星的速度有反覆的變化，這表示D9實際上是兩顆互相環繞的恆星。研究結果為神秘的G天體的存在提供了新線索，研究團隊認為它們實際上可能是尚未合併的雙星，以及已經合併恆星的剩餘物質的組合。繞著人馬座A*執行的許多天體的精確性質，以及它們是如何能夠在如此接近超大質量黑洞的地方形成，仍然是個謎。但未來VLT干涉儀的GRAVITY+升級和在智利建設中的ESO超大望遠鏡（ELT）的METIS儀器可能會改變這一點。這兩個設施將使研究團隊對銀河系中心進行更詳細的觀測，揭示已知天體的性質，並發現更多的雙星和年輕系統。研究人員表示我們的發現讓我們可以推測行星的存在，因為這些行星通常是在年輕恆星的周圍形成，在銀河系中心發現行星似乎只是時間問題。相關研究成果發表於《Nature Communications》期刊上。（編譯／趙瑞青）
資料來源：ESO
※ 本文由萌芽機器人自動轉貼自臺北市立天文科學教育館網站，原始上版日期為 2024/12/20 10:42:00，並有透過程式自動轉換字串，內容僅供參考，若有任何錯誤之處還請見諒！
關於臺北市立天文科學教育館：又被稱為台北市立天文館或台北天文館，座落於臺灣臺北市士林區的臺北科學藝術園區內，隸屬於臺北市政府教育局，創立於 1996 年 11 月 7 日，於 1997 年 7 月 20 日正式全面開放。其起源可追溯至臺灣的第一座天文教育機構，即「臺北市立天文台」。