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中國發現一顆在3300萬年就開始叛逃的恆星,為何它要離家出走呢?

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2019年3月19日10時 今日科學 星協

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中國發現一顆在3300萬年就開始叛逃的恆星,為何它要離家出走呢?​

星協來自宇宙的禮物

宇宙的奧秘永遠都無法探索完,就像你永遠都數不清銀河繫到底有多少恆星,大家知道的只是被發現的,還有上千億顆恆星還沒被發現。

銀河系中的大部分恆星,其實都是受星系引力束縛,並且圍繞著星係為中心運作。

然而還有少數卻並非這樣。

天文學家們發現有幾十顆恆星正以極高的速度逃離銀河系,到底是有什麼「妖魔鬼怪」促使它們逃離銀河系呢?雖然有人提出一些理論知識,但依舊是一個謎。

就在最近,有一顆名為LAMOST-HVS的速逃星被中國天文學家發現,最奇怪的就是它的飛行軌跡,這讓我們無法用以前的理論來對這顆速逃星的行為做出解釋。

LAMOST-HVS是離我們最近的超高速恆星,它的質量比太陽的質量大8.3倍,飛行速度大約是每秒568千米,在追蹤了這顆恆星的運動軌跡後才發現,原來它早就在3300萬年前就開始「叛逃」了。

我們稱提高恆星運行速度的方法叫「引力彈弓」,在一定條件下,引力會反其本性而行之,提升經過自己身邊的天體運行速度。天文學家認為,速逃星也是這個原因而被加速的,它們通常來自於雙星系統。

假設雙星系統從銀心超大質量黑洞的附近掠過,黑洞400萬倍於太陽質量產生的強大引力場,會把這對雙星拆散。一顆會被留在黑洞身邊,一顆的運行速度提升到驚人的地步,還要甩向銀河系外圍。

能做到這點的也就只有超大質量的引力才行,因此天文學家才認為,銀河系中的速逃星都是被銀心黑洞提出來的。但發現的這顆LAMOST-HVS卻並不是來自銀心方向,而是來自銀盤。這代表著這顆恆星並不是被銀心黑洞踢出來的,那為何它還是擁有這麼驚人的高運行速度呢?

在這裡大家一定要明白,要想把恆星給高速踢出去,必要條件就是有足夠強的引力。

恆星級別黑洞或者大質量恆星首先就被排除了,只有超大質量黑洞,或許擁有許多質量至少30倍於太陽的恆星的大質量星團,或者是一個質量大約為太陽100倍的中等質量黑洞才夠條件。

當然目前中等質量黑洞在較大程度上還只是個假設理論,還未被完全證實。這些黑洞據信也是在大質量星團內部形成的。因此LAMOST-HVS來自這樣一個星團,或來自一個中等質量黑洞也不是不可能。但現在有個關鍵問題,現在發現LAMOST-HVS實際上是來自於銀河系的一條旋臂——矩尺座旋臂。

到目前為止,人類還沒有在矩尺座旋臂發現任何大質量的星團,但也不能因此完全否定這個說法,畢竟星級塵埃也是可以輕易遮掩住星團的。

我們假設存在這樣一個星團,那麼就可以間接說明,中等質量的黑洞可能存在,也能讓人類進一步認識到星團,並且明白它會對所在星系環境產生什麼影響。

通過這一發現,人類改變了對以往速逃星起源方式的看法。這一顆源自銀盤而非銀心的速逃星證明了,宇宙大了,真是什麼恆星都有。


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