我们银河系中心的恒星时刻面临碰撞的威胁,因为它们围绕着银河系中心的超大质量黑洞——人马座 A* (Sgr A) 运行。恒星离人马座 A* 的距离决定了它们是与其他附近的恒星相撞,陷入合并的固定碰撞,还是仅仅失去外层并继续在轨道上运行。
"它们互相撞击,然后继续前进," 研究的主要作者、西北大学的天体物理学家 Sanaea Rose 在一份新闻稿中说。"它们只是擦肩而过,就像进行了一次非常剧烈的击掌。这会导致恒星喷出一些物质并失去外层。"
除了了解附近恒星会发生什么,《一项新研究》还可以帮助天体物理学家更多地了解银河系、它的过去以及它的中心恒星簇随时间的推移而变化的情况。"至少,这肯定为我们居住的区域提供了一个对比点," Rose 在一份声明中说。
研究引人注目的恒星
在这项新研究中,一个研究团队研究了银河系中心超大质量黑洞附近的恒星簇中的 1000 颗恒星,并模拟了它们围绕人马座 A* (Sgr A) 的运行。银河系中心的超大质量黑洞
该团队还追踪了这些恒星的路径并进行了模拟,以进一步了解它们的运动。该模拟可以跟踪恒星的质量、恒星簇的密度、恒星轨道的速度、引力对恒星的作用以及每颗恒星与超大质量黑洞的距离。
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恒星碰撞时会发生什么?
恒星与另一颗恒星碰撞后会发生什么,取决于它的结构、速度、与黑洞的距离以及它撞上了什么。当恒星撞上路径上的另一颗恒星时,它要么与它合并并获得太阳质量,要么只损失一部分质量。在这种情况下,没有发生合并,而是飞驰而过的恒星给了另一颗恒星一次恒星级别的“击掌”(或硬拍),并损失了一些质量。
利用模拟,Rose 和她的团队发现,决定一颗绕轨道运行的恒星会发生什么的是它与黑洞的距离。在 0.01 秒差距内更接近黑洞运行的恒星很可能会碰撞并继续前进,只损失它们的外层。
距离黑洞 0.01 秒差距以外的恒星以较慢的速度绕行,但会与另一颗恒星合并,因为它太慢而无法逃脱。结果是形成一个更大的恒星。如果这种合并模式持续下去,一些恒星的体积可以达到太阳的 10 倍。除了体积增大之外,这些恒星也获得了一剂年轻的活力。
"一些恒星赢得了碰撞的彩票," Rose 在新闻稿中说。"通过碰撞和合并,这些恒星收集了更多的氢。尽管它们是由一个年长的群体形成的,但它们却伪装成焕发青春、看起来年轻的恒星。它们就像僵尸恒星;它们吞噬它们的邻居。"
虽然恒星变得越来越大,并显现出年轻的迹象,但这种状态是短暂的。不久之后,这些恒星就会死亡。它们巨大的体积消耗了它们的能量储备,并烧尽了它们收集的质量。
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《天体物理学期刊快报》。碰撞塑形核星团密度剖面。














