在銀河系中心發現的奇怪天體和銀河系中的任何其他天體都不同
銀河系中心有著十分奇異的東西。
超大質量黑洞附近本身就是個奇異的地方，但是天文學家們發現圍繞人馬座A*運行的六個天體並不類似於銀河系中的任何物體。它們十分獨特，因此被歸類為一種全新類型——天文學家稱之為G天體。
銀心超重黑洞及人馬座A* 圖源：commons.m.wikimedia
最開始發現的兩個天體——即G1和G2——於大概二十年前第一次吸引了天文學家的目光，在隨後的幾年中，它們的運行軌道和古怪特征漸漸拼湊出一幅完整的圖畫。它們看起來就像綿延100個天文單位（約93億英裏）且噴射著氣體和塵埃帶的巨大星雲，靠近黑洞時被拉得更長。
但G1和G2的特點卻並不像氣體星雲。
“這些天體看起來像氣體雲團，但實際表現上卻像恒星，”加利福尼亞大學洛杉磯分校的物理學和天文學家安德裏亞·蓋茲說。
蓋茲和她的同事們對銀河系中心的研究已經超過二十年。現在，以此數據為基礎，由加利福尼亞大學洛杉磯分校的天文學家安娜·丘洛帶領的團隊又確認了這些天體中的四個：G3、G4、G5和G6。
G天體3D光譜分析 圖源：sci-news
它們同G1和G2的軌道相當不同（下圖所示）；總體來說，G天體的運行周期從170年到1600年不等。
(安娜·丘洛/杜途安/加州大學洛杉磯分校銀心小組)
關於它們具體為何物還不清楚，但蓋茲相信，2014年G2在近點（即其軌道上距黑洞最近的一點）的完整顯現是一個重大線索。
“當到達近點時，G2產生了十分奇怪的現象，”她說道。
“我們之前觀察到過這種現象，但看起來並不十分明顯，直到它接近黑洞並被拉長，很多氣體被撕扯得四散分離。遠離黑洞時，它看上去只是個無傷大雅的普通天體，而與黑洞的距離縮致最短時，它變得相當舒展且扭曲，甚至失去了外層結構。不過現在它又變回致密形態了。”
藝術家對G天體的描繪 (傑克·丘洛/加州大學洛杉磯分校)
過去，人們認為G2是一團氫氣雲，即將被人馬座A*撕碎或吞噬後形成一些超大質量黑洞的吸積“煙花”。而事實上什麼也沒有發生，之後人們只能稱它為一個“宇宙失敗”現象。
天文學家們相信答案隱藏在巨大的雙星系統之中。大部分時間，這些雙子星被困在交互的軌道中，和對方一樣日複一日地轉來轉去。但有時——像碰撞雙星黑洞——它們會壓向對方，形成一顆大的恒星。
形成中的幼年雙星 圖源：nasa
這種情況發生時所制造出的大量氣體與塵埃雲將在碰撞發生後圍繞於新星周圍長達一百萬年之久。
“一定有什麼東西維持著G2的致密，以使它能從同黑洞的遭遇之中幸存下來，”丘洛補充道。“這是G2內存在恒星星體的證據。”
那麼其他五個G天體呢？它們也可能是雙星的合並。銀心的大部分恒星質量很大，且多數都是雙星。人馬座A*周圍強大的引力作用足以在一定的概率下破壞雙星軌道的穩定。
“恒星的合並現象在宇宙中的出現可能遠比我們想象的要多見，也許可以說是非常常見，”蓋茲說道。
特殊的“雙星合並”：雙中子星合並 圖源：aasnova
“黑洞可能會導致雙星合並。或許許多我們已經觀測到卻無法搞清楚的恒星都是這種合並冷卻下來的終產物。我們正在研究星系和黑洞如何演化。這種雙星之間以及雙星與黑洞之間相互作用的方式和單個恒星之間及其與黑洞間相互作用的方式有著很大不同。”
G天體看似有很多共同點，不管它們是什麼，數據組的擴展都會為謎團的梳理提供更多信息。然而，還有很多事情有待探索，例如去年人馬座A*處爆發出的一些神秘“煙花”。
G2近點是否還有延遲的反應？“宇宙失敗”現象也許根本沒那麼失敗？我們只需要一直盯著超大質量黑洞旁這個怪怪的小角落看看下一步會發生什麼……
參考資料
1.維基百科全書
2.天文學名詞
3. Erica-sciencealert- someone searching
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