天文學家驚奇發現正在高速私奔的兩顆恆星！

小編：老道

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深奧與神秘

北京時間5月9日消息，在我們的銀河系邊緣，有些恆星移動的速度太快，產生的能量足以掙脫銀河系的引力束縛。

此前，物理學家一度認為這些恆星是由銀河系中心的超大質量黑洞加速的。但一項最新發現顯示，事實並非如此，甚至連物理學家對恆星和暗物質的理解程度也可能會受到拷問。

科學家已經發現了20多顆正在離開銀河系的超高速恆星，但以這般高速運行的雙星系統直到近幾年才首次被人們發現。雙星系統的存在令人感到匪夷所思，因為科學家們向來認為，銀河系外圍高速移動的恆星是受到了超大質量黑洞的近距離影響才加速的，而黑洞的影響力足以使任何雙星系統分崩離析。

該雙星名為PB3877，2011年被發現時，最初被報道為一顆超高速恆星。埃爾朗根-紐倫堡大學和加州理工大學的天文學家對該恆星做了進一步研究之後發現，它實際上是由兩顆恆星組成的。

「在研究新數據的時候，我們吃驚地發現了一些微弱的吸收線，而這些吸收線是不可能來自雙星中溫度較高的一顆的，」加州理工大學的托馬斯?庫普弗博士(Thomas Kupfer)說道，「其中溫度較低的恆星和它的伴星一樣，都表現出了極高的徑向速度。因此這兩顆恆星屬於同一個系統，這也是我們首次發現的、以超高速運行的雙星系統。」

在該雙星系統中，溫度較高的一顆緻密星表面溫度是太陽的5倍多，而它的伴星溫度則比太陽還要低1000度。

「我們從2005年就開始研究超高速恆星了，並在那一年裡發現了最初的3顆。」該研究團隊成員、烏爾里希?西伯(Ulrich Heber)教授說道，「不久我們又發現了20多顆，但它們全都是獨立運行的恆星，從它們的光譜中看不出伴星的存在。」

該雙星系統據我們的距離約為1.8萬光年。熾熱的緻密星的質量只有太陽的一半左右，伴星的質量則為太陽的0.7倍。

問題是，根據該團隊的計算結果，該雙星系統的起源地不可能在銀河系中心。但我們目前還不清楚，什麼樣的機制能在不破壞雙星系統的前提下，將它們加速到如此驚人的速度。

「通過計算，我們排除了該雙星系統起源於銀河系中心的可能性，因為它的運行軌跡從來沒有接近過那裡。也有人提出了其它觸發機制，如星系碰撞、超新星爆炸等，但這些機制都會擾亂雙星系統的正常運行。」

銀河系的中心有一個超大質量黑洞，它會擾亂正常的雙星系統運行，對恆星進行加速，然後將其從銀河系中「彈射」出去。因此大多數超高速恆星都被認為源於銀河系中心。

「雙星系統PB3877可能是來自其它星系的入侵者，」該研究的主要作者彼得?內梅斯(Peter Németh)說道，「銀河系的外圍區域有各種各樣的恆星流，科學家認為它們是矮星系被銀河系強大的潮汐力撕碎之後留下的殘餘。」

而這個雙星系統能否留在銀河系中，要取決於銀河系裡含有多少暗物質。這也就意味著，該系統的存在對現有模型和我們對銀河系中暗物質的了解程度造成了挑戰：銀河系中暗物質的數量也許比我們之前以為的還要多。

「我們使用了幾種不同的質量模型，來計算該系統能夠留在銀河系中的可能性。只有在星系質量達到最大的情況下，才可能出現這種情況，這使得PB3877成為了探測暗物質光暈模型的絕佳目標。」卡爾?雷邁斯博士天文台的助理研究員安德烈亞斯?伊拉岡(Andreas Irrgang)說道。

在進行上述觀測時，天文學家使用了位於夏威夷的凱克天文台的10米直徑凱克望遠鏡，以及位於智利的歐洲南方天文台的8.2米直徑超大望遠鏡(VLT)。

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