研究人员首次在银河系中心的人马座 A* (Sgr A*) 超大质量黑洞附近发现了一个二元星系——一个由两颗互相绕行的恒星组成的系统。二元星系在宇宙其他地方被普遍观测到，但从未在超大质量黑洞附近发现。
这对抗星，被命名为 D9，是通过欧洲南方天文台位于智利的甚大望远镜（VLT）收集的数据揭示的。这项发表在新的《自然通讯》研究中的发现，证明了二元星系可以短暂地承受像人马座 A* 这样巨大黑洞产生的极端引力。
“黑洞没有我们想象的那么具有破坏性，”这项新研究的主要作者、德国科隆大学研究员 Florian Peißker 在一份声明中说。
一颗韧性十足的二元星系
通常情况下，超大质量黑洞施加的引力会撕裂靠得太近的恒星，从而引发潮汐瓦解事件。此时，恒星会经历意大利面化；尽管这个过程听起来可能不那么可怕，但它标志着一颗恒星的消亡，恒星在被黑洞吞噬时会被垂直拉伸。同时，碎片在黑洞附近聚集并开始围绕其旋转，形成一个明亮、超热的吸积盘。
然而，正如这项新研究揭示的那样，一些二元星系可以在这些条件下生存，尽管时间很短。研究人员似乎恰好在正确的时间捕捉到了 D9——这个二元星系估计有 270 万年的历史（对于一个星系系统来说非常年轻），并且在一百万年内，它很可能由于引力而合并成一颗单一的恒星。
此前，科学家们认为恒星无法在超大质量黑洞附近形成，但当在人马座 A* 附近发现年轻恒星的集合时，这个观念被颠覆了。现在，D9 进一步支持了星系系统能够在超大质量黑洞附近存在的观点，并引发了对这些黑洞周围环境的质疑。
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超大质量黑洞周围有什么？
D9 是在围绕人马座 A* 运行的恒星和其他天体组成的 S 星团中发现的。研究人员正在努力破译这个星团中被称为 G 对象的奇怪天体，它们表现得像恒星，但看起来像气体和尘埃云。在研究人马座 A* 周围的天体时，他们发现 D9 是两颗互相绕行的恒星。
这项发现可能有助于研究人员确定 G 天体的真实身份。他们说，这些天体可能是尚未合并的二元星系和已合并恒星的残留物质的组合。
围绕人马座 A* 的天体的起源仍然悬而未决——研究人员主要关注它们如何在如此接近超大质量黑洞的地方形成。人马座 A* 此前在2022 年和更早的2024 年登上头条，当时它被捕捉到的图像显示了其旋转的磁场。
对超大质量黑洞和附近天体的研究工作将很快得到 VLT 干涉仪的 GRAVITY+ 升级和极端大望远镜上的 METIS 仪器的支持，后者是一个正在智利建设中的观测站。目前，D9 所示的结果为未来对超大质量黑洞附近恒星（甚至行星）的研究带来了令人兴奋的可能性。
“我们的发现让我们推测行星的存在，因为行星通常在年轻恒星周围形成。在银河系中心探测到行星似乎只是时间问题，”Peißker 说。
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美国宇航局。当物体“太接近”黑洞时会发生什么？
美国宇航局。黑洞的解剖
波士顿大学。令人惊叹的新图像显示黑洞极其强大的磁场
