银河系黑洞未撕碎一切新观测有意外发现

发布者:闲散之人 2026-7-16 10:08

这张钱德拉望远镜拍摄的银河系中心超大质量黑洞(又名人马座A或SgrA)的图像,由该区域迄今为止最长时间的X射线曝光数据生成。除SgrA外,该区域还探测到两千多个其他X射线源,使其成为观测史上最丰富的区域之一。图片来源:NASACXCMITF.K.Baganoff等人。

新的观测结果表明,银河系中心的超大质量黑洞并不像之前认为的那样吞噬附近的尘埃天体。

在银河系中心附近,超大质量黑洞人马座A以巨大的引力弯曲周围空间,天文学家一直在观测几个奇怪的尘埃状天体,寻找它们被摧毁的迹象。早期研究表明,其中一些可能会被拉伸并吞噬。新的观测结果现在显示了不同的结果。

由科隆大学PDDrFlorianPeißker领导的国际研究团队,利用位于智利的甚大望远镜(VLT)设施中的ERIS(高分辨率成像仪和光谱仪)对这些天体进行了详细追踪。数据显示,有几个尘埃天体正围绕着我们星系中心的黑洞人马座A沿着稳定轨道运行。研究结果发表在《天文学与天体物理学》杂志上。

布满灰尘的物体看起来更稳定

这项研究考察了近年来引发争议的四个不寻常天体。其中最著名的G2长期以来被解读为一团简单的尘埃和气体云。根据这一观点,人马座A的引力本应通过一种被称为意大利面化的过程将其拉成细长形状,然后将其撕裂。

ERIS通过观测近红外辐射发现,G2仍处于稳定轨道上。这种行为表明,这片尘埃云内部可能隐藏着一颗恒星。该发现指出,星系中心不仅具备摧毁天体的能力,还能让它们以出乎意料的稳定方式运动。

同样的模式也出现在其他天体中。D9是一个由Peißker及其团队近年发现的双星系统,尽管处于黑洞附近的极端潮汐力作用下,它仍然保持完整。这是目前已知的首个在超大质量黑洞如此近的距离处被观测到的双星系统。理论上,在如此强烈的引力作用下,这两颗恒星可能会合并成一颗更大的恒星,但迄今为止的ERIS数据显示D9存活了下来。天体X3和X7也继续在稳定轨道上运行,这使得它们比早期模型所预测的更具耐久性。

黑洞也能保存

这些天体在如此靠近黑洞的地方以如此稳定的方式运动,这一事实令人着迷,弗洛里安派斯克尔说。我们的研究结果表明,人马座A的破坏性比之前认为的要小。这使得我们银河系的中心成为研究黑洞与恒星之间相互作用的理想实验室。

研究结果表明,银河系中心比黑洞单纯撕裂物质的区域更为复杂。银河系中心的超大质量黑洞不仅有能力摧毁恒星,还能刺激恒星的形成,或者形成非常奇特的尘埃状天体,这很可能是通过恒星双星合并实现的,来自布尔诺马萨里克大学(捷克共和国)的米哈尔扎亚切克表示。

未来利用ERIS和正在建设中的极大望远镜(ELT)进行的观测,应该能让天文学家持续跟踪这些天体的演化。这些观测或许有助于解释恒星和多尘恒星系统如何在宇宙中最极端的环境之一中生存。

参考文献:F.Peißker、M.Zajaček、V.Karas、V.Pavlík、E.Bordier、L.Šubr、J.Haas、M.Melamed、L.Großekathöfer、N.Schmökel及M.Singhal所著《利用ERIS对靠近SgrA的特殊尘埃天体的后续观测》,近期发表于《天文学与天体物理学》。DOI:10.105100046361202556229

相关知识

黑洞是宇宙中引力极强的天体,由大质量恒星耗尽核燃料后坍缩形成。其引力强大到连光都无法逃脱,边界被称为事件视界。它无法直接观测,但可通过周围物质(如吸积盘)的辐射、引力透镜效应等间接探测。黑洞是广义相对论的重要预言,对研究宇宙演化与极端物理现象意义重大。

BY: University of Cologne

FY: AI

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