#天文#好奇恒星与黑洞的最近距离？一起来剖析最新观测成果，探求极限！
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银河系的中心是一个质量超大的黑洞 ， 它就是马座A * （Sagittarius A*） 。 它的重量是太阳质量的400万倍 ， 却被压缩在仅4,400万公里（2,700万英里）宽的区域中 。 通过几十年的观测 ， 科学家们发现在这个充满神秘感的天体附近 ， 竟然有几颗恒星围绕着它旋转 。 近日 ， 天文学家发现了一颗新恒星 ， 它是迄今为止被发现的距离黑洞最近的恒星 。
（人马座A* 图片来源：Tomoharu Oka）
这颗恒星被称为S62 ， 它是围绕人马座A*运动的恒星中轨道最短的一个 ， 仅仅围绕着这个超大质量的黑洞运行了9.9年 。 这颗恒星与黑洞最近时的距离接近28亿公里（17.4亿英里） ， 比天王星和太阳之间的距离还要短几百英里 。 由于黑洞存在巨大的引力 ， 这颗恒星在距离黑洞最近时的运动速度约为光速的10% 。
科学家们暂时没有关于这颗恒星的详细数据 ， 但研究小组估计它的质量大约是太阳质量的2.2倍 。 理论模型表明 ， 像这样的恒星很有可能是围绕着一个超大质量的黑洞形成的 ， 但令研究人员感到困惑的是 ， 这种情况下形成的恒星很难拥有一个像它这样的椭圆轨道 。 另一种可能性是S62有一个更大的同伴 ， 在一次距离非常近的运行中 ， 这个同伴被抛出了轨道 ， 但S62仍然存在 ， 并且继续围绕黑洞旋转 。 另一种可能性是这颗恒星是某次碰撞的产物 ， 但研究小组认为这种可能性非常小 。
“虽然S62在不久的将来很有可能会发生碰撞 ， 但它本身不太可能是破坏性碰撞的产物 。 ”《天体物理学杂志》上刊登的一篇论文中讲述了这个观点 ， 该论文目前可在在线论文库arXiv上找到 。 “在发生碰撞的情况下 ， 恒星的碎片会很快的扩散 ， 飘散在它的轨道上 。 这就会形成至少是临时的、发光的、延长的轨迹 。 然而 ， S62的亮度似乎与其他S星星团成员相似 ， 并且它的结构非常紧凑 。 ”
关于它最终的命运 ， 第一种可能是与另一颗小行星相撞 ， 另一种可能就是 ， 随着时间的流逝 ， 它由于人马座A *存在的巨大引力而爆裂 ， 这就是潮汐撕裂作用 ， 剩下的明亮的等离子体尾部则会继续绕超大质量的黑洞旋转 。 人马座A *周围还有其他恒星 ， 距离它第二近的是S2 ， 其轨道已被用于测试广义相对论 。
（人马座A *吞噬恒星后形成的红色气体云 图片来源：百度百科）
【#天文#好奇恒星与黑洞的最近距离？一起来剖析最新观测成果，探求极限！】这项分析的数据来自欧洲南方天文台大型望远镜上的两个仪器 。 NACO仪器的观测时间为2002年至2018年 ， SINFONI仪器的观测时间为2008年至2012年 。 科学家们可以根据这两个仪器提供的数据轻松追踪S62的踪迹 。 除此之外 ， 研究小组还利用来自KECK数据集的数据独立确认了恒星的存在 。
【#天文#好奇恒星与黑洞的最近距离？一起来剖析最新观测成果，探求极限！】黑洞：人马座A*是一个超大质量黑洞 ， 它位于银河系的中心 ， 距离地球约27000光年 ， 它是人马座A的一部分 。 起初科学家们检测到了大量的无线电 ， 并认为无线电的来源就是它所在的位置 ， 后来通过对恒星S0-2的观察 ， 找到了它的真实位置 。 它有431万个太阳质量 ， 是银河系的中心 ， 但它没有表现出明显的破坏性 ， 在大多数时间里它是非常不活跃的 ， 并且没有很独特的属性 。
它具有一个磁场 ， 该磁场与银河系磁场一起在其周围积聚气体和尘埃 ， 从而形成一个能够接近它的巨大的寒冷的气体环 ， 但与增加它的聚积能力相比 ， 该气体环却使它更加隐蔽 。 直到现在 ， 这个黑洞也非常“内向”和“害羞” ， 仿佛因为不太满意它现在的样子所以想藏起来 。
（人马座A*周围的磁场正在引导气体粒子进入黑洞周围的轨迹 图片来源：百度百科）
人马座A*很少离开银河系中心 ， 它一直待在那里 ， 没有恶意 ， 只是不太活跃 ， 目前它最好的朋友和盟友是GCIRS13E ， 一个曾经被人马座A*摧毁的星系团的统治者 ， 尽管它们的关系曾经非常紧张 ， 但它们最终变得非常友好 ， GCIRS13E一直是女王和黑色人种的候选人的代表 。
为了减轻其破坏性 ， 人马座A*并没有把银河系的所有力量都留给它自己 ， 而是更愿意让GCIRS13E拥有一些重要的力量 ， 比如颁布一些法律 。 尽管如此 ， 人马座A*最近也表现出了广泛的兴趣 ， 它集中为自己做出了一系列的重要决定 ， 特别是在它信任的几个黑洞腐败之后 ， 它打算严厉地评判它们的行为 。
银河系最有趣的一个特点是它非常自由 ， 人马座A*为它的公民和新闻界宣传自由思想 ， 即使这两次的决定都对它自己不利 ， 它也不会因为自私而决定牺牲公民的自由 。 在这种自由思想的支持下 ， GCIRS13E还广泛地促进了星系团的自治运动 ， 促进了星与星之间的合作 ， 目的是使小行星之间相互结合和保护 ， 有些天体最近才因此受到人马座A*的保护 。
关于人马座A*的另一个特点是 ， 它普遍不喜欢黑洞 ， 这当然是一个悖论 ， 但它有点偏执地认为黑洞总是怀揣着恶意 ， 只考虑自己 ， 所以威胁到了它的星系 。 因此 ， 银河系的军队包括球状星团的统治者和守卫者们在银河系中大多是不活跃的 。
作者： Alfredo Carpineti
FY: 柯崽
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