一個由天文學家組成的國際團隊重建了一顆巨大恆星的軌道歷史，其目前正以驚人的速度從我們的銀河系中“逃離”，並從銀河系的一個旋臂中彈出。 這一發現挑戰了此前的理論，即這顆逃離的恆星來自銀河系中心，並暗示存在未被發現的黑洞。
我們的銀河系存在數十億種各種形狀和大小的恆星。這些恆星中的大多數圍繞著我們銀河系的中心繞著旋轉的螺旋臂行進，通過重力束縛在一起。
早在2005年，天文學家發現了許多恆星，它們似乎移動速度足以克服銀河系的引力，並射入星系之間的空隙。為了掙脫，這些恆星必須以大約每秒310英里（每秒500公里）的速度行進 - 大約是銀河系內正常恆星運行速度的兩倍。
這些恆星被稱為超高速恆星，被認為是相對罕見的，到目前為止只發現了30顆。這將需要一個極端的引力事件來向外投擲一顆恆星，並有足夠的動力來擺脫銀河系。進入我們銀河系中心潛伏的宇宙重量級 - 超大質量黑洞人馬座A*(Sgr A*)。
之前天文學家一直認為大多數超高速恆星曾經作為由兩個恆星體組成的二元系統的一部分在銀河系中心附近軌道運行。如果這樣的系統過於接近Sgr A *，那麼奇點的巨大重力影響可能會捕獲一顆恆星，並給另一顆恆星提供強大的重力提升，從而有效地將其從星系中彈射出來。理論模型還表明，恆星可以通過與多個大質量恆星體的相互作用較小的相互作用從星系中射出。
一項新發表的研究提供的證據表明，失控的恆星可能不是僅僅來自銀河系中心，而是來自周圍的螺旋臂，並且它們的存在可能暗示隱藏的黑洞存在。新發現背後的國際團隊將注意力集中在LAMOST-HVS1上 - 這是距離我們太陽系中最近的超高速恆星。恆星巨星的質量是太陽質量的8.3倍，最初由位於智利拉斯坎帕納斯天文臺的大麥哲倫望遠鏡觀測，以辨別其距離和速度。
這些觀察結果補充了歐空局蓋亞望遠鏡收集的信息，該望遠鏡目前正致力於創建迄今為止最準確的銀河系三維地圖。通過這些信息，該團隊能夠重建LAMOST-HVS1的軌道軌跡。
天文學家發現LAMOST-HVS1是在銀河系中心的銀河系Norma螺旋臂之外。由於這樣的環境不會成為超大質量黑洞的中心，因此該團隊不得不考慮其他極端的引力事件，這些事件可能導致巨大的恆星從我們的星系中被射出。
這顆恆星有可能與嵌入恆星星團的較小的中等質量黑洞接觸，或者它的軌跡受到幾顆巨星重力的影響。由於多個大質量恆星的引力導致超高速彈射事件的模型難以解釋LAMOST-HVS1的速度。超級天體更有可能是由潛伏在星團內的黑洞的引力從銀河系中拋出來的。
研究小組指出，目前還不知道Norma螺旋臂是否存在任何大質量的星團，中等質量的黑洞可能會存在那裡。發現這樣一個星團可能是第一次發現嵌入在銀河系螺旋臂中的恆星盤中的黑洞的機會。這還將為恆星蜂箱內這些奇點的形成以及隨後的動態相互作用提供有價值的見解。
該研究論文發表在《天體物理學雜誌》上。
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