【新唐人北京時間2026年08月21日訊】德國天文學家發現一顆恆星圍繞著銀河系中心的超大質量黑洞運行,距離黑洞非常近,以至於黑洞強大的引力場使其速度飆升至每秒25000公里——超過光速的8%。這使得這顆恆星成為銀河系中已知速度最快的恆星。
科學家對這一發現著迷。黑洞有許多未解之謎。此前對銀河系中心其它恆星的觀測,讓科學家確認了超大質量黑洞。這次新發現,有可能揭開黑洞的另一個關鍵特性:自旋。
該研究8月19日發表在《自然》雜誌上。德國馬克斯 · 普朗克地外物理研究所(Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics)的研究團隊描述了他們的發現。
幾十年來,該團隊對銀河系中心的黑洞人馬座A*進行了細緻追蹤。人馬座A*被認為是研究黑洞的最佳目標。科學界確認它是一個超大質量黑洞,質量相當於400萬個太陽。它也是目前人類觀測到離地球最近的黑洞。
2023年,該所博士生費利克斯‧芒格(Felix Mang)注意到觀測數據中的一些奇怪現象:有一小束光,意味著那是一顆非常暗淡的星星,以極高的速度移動。經過持續追蹤,以及回顧它之前的位置,芒格最終確定這顆恆星的軌道為細長的橢圓形,黑洞就位於橢圓的一端。
「這顆恆星的特別之處在於,它圍繞人馬座A*運行的軌道非常緊密,繞其一周僅需8.7年,並且它接近黑洞的距離僅為地球到太陽距離的12倍。這是前所未有的。」芒格說。
在最接近黑洞時,這顆恆星的運行速度約為每秒25,000公里,使其成為銀河系中最快的恆星。 S301也比迄今為止觀測到的任何其他恆星都更接近人馬座A*,由於距離如此接近,它成為已知第一顆可用於直接測量黑洞自轉速度的恆星。
根據愛因斯坦的廣義相對論,旋轉的黑洞會拖曳時空並使其扭曲,從而影響周圍恆星的軌道。對於近距離圍繞快速旋轉黑洞的天體來說,這種影響更為顯著。
「我們希望藉助這顆恆星,在未來十年內測量出黑洞的自旋。」芒格說。共同參與報告的斯特凡‧吉勒森(Stefan Gillessen)補充說:「我們將首次能夠非常直接地測量一個大質量黑洞的自旋,這將是對愛因斯坦理論的關鍵檢驗。」
(責任編輯:徐瑞)