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作者：Gabriele Meseg-Rutzen, University of Cologne

翻譯：賀玉影

校對(duì)：牧夫校對(duì)組

編排：張瑩

后臺(tái)：朱宸宇

https://phys.org/news/2025-11-stars-defy-black-hole-stable.html

銀河系中心最內(nèi)側(cè)、半徑約0.8pc范圍的多波長指認(rèn)圖，方向是上北下南左東右西，比例尺見右下角白色橫線，該條橫線的長度代表在銀河系中心真實(shí)長度0.02pc（秒差距），在地球的天空中占665mas（毫弧秒）。1pc約等于3.6光年，本圖涵蓋范圍0.8pc 約為2.6光年。本文觀察研究對(duì)象包括圖中的D9、G2、X7（圖正中）、X3（圖中心偏右下）。

由德國科隆大學(xué)的Florian Peissker博士領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國際研究團(tuán)隊(duì)，利用位于智利的甚大望遠(yuǎn)鏡新儀器ERIS（增強(qiáng)分辨率成像儀與光譜儀）觀察到：銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞人馬座A*周圍，有幾個(gè)所謂的“富塵埃天體”在穩(wěn)定地運(yùn)行著。

以往的研究認(rèn)為這種天體可能會(huì)被黑洞吃掉，新的數(shù)據(jù)推翻了這一假設(shè)。該研究結(jié)果已發(fā)表于期刊《天文學(xué)與天體物理學(xué)》。

關(guān)于“塵埃天體”的新知

近年來，關(guān)于異常天體的討論比較多，本次研究集中觀察了四個(gè)這樣的天體。其中，G2過去被認(rèn)為只是純粹的塵埃和氣體云。之前都以為它就是被人馬座A*的引力給拉長的，即所謂的“面條化”過程，且它終將被摧毀。

然而，ERIS所捕捉到的近紅外輻射表明，G2在穩(wěn)定地運(yùn)行著。這暗示在塵埃云的內(nèi)部有一顆恒星。這些結(jié)果證實(shí)，銀河系的中心不光會(huì)毀天滅地，也可以出人意料的四平八穩(wěn)。

雙星系統(tǒng)與其他發(fā)現(xiàn)

Peissker和團(tuán)隊(duì)在2024年發(fā)現(xiàn)的雙星系統(tǒng)D9，面對(duì)黑洞巨大的潮汐力也一直很穩(wěn)定。這是人類所知的第一個(gè)離黑洞那么近的雙星系統(tǒng)。

理論上，因?yàn)槌毕Φ淖饔?，D9中的恒星可能會(huì)并合為一顆更大的單星。不過，目前ERIS的數(shù)據(jù)顯示的是D9還是原樣。天體X3和X7也是一樣的情況，也都在各自的軌道上安穩(wěn)地運(yùn)行，所以，它們并沒有之前模型所設(shè)想的那么脆弱。

銀河系中心研究的意義

Peissker說：“這些天體這么穩(wěn)定地在如此靠近黑洞的地方活動(dòng)，真的太有意思了。我們的研究結(jié)果顯示，人馬座A*的破壞性可能沒有以前想的那么強(qiáng)。這一來，銀河系中心就成了研究黑洞與恒星之間相互作用的理想的實(shí)驗(yàn)室。”

研究結(jié)果說明，銀河系中心發(fā)生的事情比先前認(rèn)為的更加復(fù)雜。正如捷克布爾諾市馬薩里克大學(xué)的Michal Zaja?ek所說：“銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞不僅有能力毀滅恒星，還可以促進(jìn)恒星的形成，或者形成相當(dāng)特別的富塵埃天體，方法很可能是通過雙星的并合。”

未來通過ERIS和正在建造的特大望遠(yuǎn)鏡(ELT)等設(shè)備進(jìn)行的觀察，應(yīng)該能幫助我們進(jìn)一步探索這些天體的進(jìn)化、理解恒星在宇宙的極端區(qū)域當(dāng)中的生存之道。

責(zé)任編輯：郭皓存

牧夫新媒體編輯部

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視覺化: 黑洞及其吸積盤附近的景象

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