銀河系中心出現(xiàn)大質(zhì)量恒星 黑洞成恒星育兒所 - 科學(xué)探索 - 華聲論壇
超大質(zhì)量的銀河系中心黑洞被周圍碟狀星云環(huán)繞，大質(zhì)量恒星正孕育其中近日，一項(xiàng)天文學(xué)最新研究顯示，銀河系中心黑洞周圍距離不到一光年的區(qū)域，是一些大質(zhì)量新生恒星孕育誕生地。這一發(fā)現(xiàn)使人們驚奇的看到，宇宙中的黑洞并非只會(huì)吞噬它附近的天體，其實(shí)在黑洞的身邊就是一個(gè)恒星育兒所，那里正在上演著新生恒星的誕生和演進(jìn)過(guò)程。
對(duì)于上述發(fā)現(xiàn)，天文學(xué)家做了個(gè)類似的比喻，好像在我們生活的地球上，在一個(gè)活躍的火山旁邊，同時(shí)還設(shè)有一個(gè)育嬰所。對(duì)于人類來(lái)說(shuō)，這種場(chǎng)景太具戲劇性，可是在宇宙中卻是真實(shí)的存在著。天文學(xué)研究人員在使用繞地球軌道運(yùn)轉(zhuǎn)的錢德拉X射線望遠(yuǎn)鏡(Chandra X-ray Observatory)進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)有明顯的證據(jù)顯示在黑洞周圍存在一個(gè)“安全區(qū)”，其間巨大的碟狀星際塵埃云團(tuán)正孕育著大量新生恒星天體。這一最新發(fā)現(xiàn)將刊登在近期出版的《皇家天文學(xué)協(xié)會(huì)月報(bào)》上。銀河系中央?yún)^(qū)域的拼接圖像，眾多恒星的存在使銀河系的中心區(qū)格外耀眼，同時(shí)還有成百上千的白矮星和中子星鑲嵌其間。銀河系中心黑洞和大質(zhì)量恒星
據(jù)介紹，天文學(xué)家在對(duì)錢德拉望遠(yuǎn)鏡X射線圖像進(jìn)行合成分析時(shí)，在人馬座A*區(qū)(也既銀河系中心黑洞所在位置)發(fā)現(xiàn)，在這個(gè)超大型中心黑洞附近，巨大的碟狀星云內(nèi)有大體積新生恒星形成和存在的證據(jù)。這一最新發(fā)現(xiàn)，不但確認(rèn)了黑洞對(duì)大質(zhì)量恒星形成起促進(jìn)作用的理論，同時(shí)也用最直接的證據(jù)進(jìn)一步支持了星系中心黑洞在星系形成期間起關(guān)鍵性作用的理論。
對(duì)此，來(lái)自英國(guó)萊斯特大學(xué)的研究人員在接受媒體采訪時(shí)解釋認(rèn)為，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的這些新生恒星，很可能由于它們與黑洞保持了一個(gè)合理的距離，因而能在黑洞重力場(chǎng)的吸引下環(huán)繞黑洞軌道穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)著，這就和太陽(yáng)系中行星環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)行的情況一樣。在浩瀚的宇宙中，黑洞就像一個(gè)胃口巨大的吞噬機(jī)器，它巨大的引力能夠吸引一切物質(zhì)，甚至連光線也不能從中逃脫。一旦被黑洞的引力抓住，所有的一切都將被它吞進(jìn)肚子。而此次觀測(cè)的位于人馬座A*區(qū)的超大黑洞，正是銀河系的中心黑洞。
根據(jù)目前的觀測(cè)結(jié)果，至少已發(fā)現(xiàn)有50到100顆質(zhì)量巨大的新生恒星圍繞在黑洞周圍，其距離在1光年左右。光年作為距離單位，1光年相當(dāng)10萬(wàn)億公里的空間距離，等于光在一年時(shí)間內(nèi)穿越的空間距離。此次觀測(cè)到的銀河系中心黑洞，位于距離地球大約2萬(wàn)6千光年的銀河系星系中央?yún)^(qū)。錢德拉X射線望遠(yuǎn)鏡拍攝的人馬座A*區(qū)，銀河系中心黑洞就位于該區(qū)域。錢德拉X射線望遠(yuǎn)鏡和耀眼的恒星
在此次觀測(cè)的人馬座A*區(qū)內(nèi)，布滿各種星際塵埃物質(zhì)，同時(shí)其間又有眾多巨大的恒星存在，其刺眼的光芒使得一般的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡無(wú)法看清其中的實(shí)情。因此天文學(xué)家利用錢德拉X射線望遠(yuǎn)鏡對(duì)該區(qū)域輻射出的X射線進(jìn)行觀測(cè)。觀測(cè)結(jié)果讓科學(xué)家們大開(kāi)眼界，在其內(nèi)部甚至還發(fā)現(xiàn)了一些低亮度的恒星。
據(jù)研究人員介紹，這些隱藏在宇宙深處的新發(fā)現(xiàn)恒星，都是些個(gè)頭巨大的家伙，大部分恒星質(zhì)量都在太陽(yáng)的30到50倍之間。這里質(zhì)量越大的恒星，其發(fā)射的光芒就越為耀眼。有一顆質(zhì)量為太陽(yáng)50倍的恒星，亮度比太陽(yáng)高出近五個(gè)等級(jí)，相當(dāng)于10萬(wàn)顆太陽(yáng)的亮度。
天文學(xué)家表示，這些質(zhì)量巨大的恒星天體再經(jīng)過(guò)500萬(wàn)年時(shí)間的演進(jìn)，大部分恒星會(huì)消耗掉自身大約80%的質(zhì)量，最終經(jīng)過(guò)一次超新星的爆炸過(guò)程，逐步演變成一個(gè)個(gè)簇?fù)碓阢y河系中心黑洞周圍，體積相對(duì)較小的新生黑洞。天文學(xué)家認(rèn)為這些新發(fā)現(xiàn)的恒星與我們熟悉的太陽(yáng)不同。正處于穩(wěn)定期的太陽(yáng)，消耗自身燃料緩慢，而這些大質(zhì)量恒星卻過(guò)著放縱的生活，它們毫無(wú)顧及的燃燒著自己，所以它們?cè)诤苣贻p的時(shí)候就會(huì)死去。研究人員稱：“此次發(fā)現(xiàn)的這些恒星，它們過(guò)于明亮，因此消耗自身能量也非常的快，很早就迎來(lái)了自己的恒星末日。”
大質(zhì)量恒星的全新誕生模式
根據(jù)以往恒星形成理論，形成新恒星的氣體和塵埃云會(huì)被這個(gè)中心黑洞吸引進(jìn)去，無(wú)法維持新恒星形成的穩(wěn)定環(huán)境，但此次的觀測(cè)卻找到有大量體積較大的新生恒星在黑洞附近區(qū)域產(chǎn)生的證據(jù)。根據(jù)錢德拉望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)數(shù)據(jù)分析，其中的新生恒星體積比一般恒星都要大許多。
錢德拉望遠(yuǎn)鏡對(duì)銀河系中心黑洞的觀測(cè)結(jié)果同時(shí)還顯示，在那里沒(méi)有象人們期待的低質(zhì)量等級(jí)的小恒星存在。由此，天文學(xué)家得出結(jié)論認(rèn)為，銀河系中心黑洞周邊就是大質(zhì)量恒星的誕生地。這一新奇的發(fā)現(xiàn)，正好也解釋了為什么人們以往只在黑洞附近觀測(cè)到大質(zhì)量恒星的現(xiàn)象。以往恒星誕生的“形成-遷移”學(xué)說(shuō)認(rèn)為，大質(zhì)量恒星(藍(lán)點(diǎn)表示)是在星系的其它地方形成，最后在引力作用下遷移到星系的中心黑洞附近。科學(xué)家們預(yù)測(cè)，此次的研究結(jié)果將完全改變以往天文學(xué)界對(duì)大質(zhì)量恒星誕生地點(diǎn)的看法。原先認(rèn)為，類似的大體積恒星產(chǎn)生形成于星系的其它地方，在形成之后才開(kāi)始遷移，逐步向星系的中心黑洞靠攏。而且大質(zhì)量恒星是不會(huì)在黑洞附近形成產(chǎn)生的，因?yàn)樵谥行暮诙锤浇咚俚奈镔|(zhì)運(yùn)動(dòng)會(huì)影響恒星形成過(guò)程，甚至阻礙新恒星的誕生。這種恒星的“形成-遷移”學(xué)說(shuō)似乎有其可觀依據(jù)，象太陽(yáng)這樣的小質(zhì)量恒星很可能就是按照這種孕育模式形成的。而現(xiàn)在錢德拉望遠(yuǎn)鏡的最新觀測(cè)結(jié)果卻表明，銀河系中心黑洞附近就是這些大質(zhì)量恒星的誕生地。根據(jù)上述觀測(cè)結(jié)果，也許今后研究恒星形成過(guò)程的科學(xué)家會(huì)從中得到一些新的啟發(fā).
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