恆星首次近距離「接觸」銀河系超大黑洞，愛因斯坦相對論面臨考驗

距離地球25,000光年的超大質量黑洞——半人馬座A（Sagittarius A*,），如同一隻星際巨獸潛伏在銀河系的中心。

這片神秘的區域在可見光波段永遠漆黑一片，黑洞強大的引力使光也無法逃離它的束縛。只有當這頭巨獸吞噬路過的天體時，釋放出的大量X射線才使我們能夠探知它的存在。

長久以來，科學家就在密切關注那些圍繞銀河系中心黑洞運行的恆星，這些恆星被黑洞引力加速到非常高的速度。

2018年，一顆代號S0–2的恆星將從銀心黑洞旁邊掠過。科學家們也將首次用觀測數據來計算超大質量黑洞附近的引力紅移，而愛因斯坦的相對論也將第一次接受考驗。

根據廣義相對論，大質量天體的強引力場會導致附近時空分布的不均勻，就是說時空發生了扭曲。當光線經過扭曲的時空時，需要循著時空曲面「爬」出來。在逃脫引力勢阱的過程中，它的波長會變長一些，即發生紅移。

質量越大的天體，時空曲率也越大。引力造成的紅移量就能夠被檢測出來。而距離地球最近的，質量最大的天體就是銀河系中心的超大黑洞，它的質量是太陽的400萬倍！

而恆星S0–2在16年之後，終於運行到距離銀心黑洞只有180億千米的地方，也是S0–2軌道與黑洞的最近點。這一距離相當於太陽到冥王星的三倍遠，光只需要走17個小時。

藉助自適應光學系統，天文學家可以更好的糾正地球大氣造成的扭曲效應，進而在紅外波段持續跟蹤和解析單顆恆星。人類眼中的銀河系中心第一次變得如此清晰！

2018年夏天，S0–2恆星將循著下圖中的藍色軌道以2.5%的光速經過銀心黑洞。而之前科學家對恆星如何能在如此惡劣的環境中形成還知之甚少。

通常情況下，天體的運行軌道呈橢圓形。但愛因斯坦曾預測大質量天體的時空曲率會對路過天體軌道造成進動效應，隨時間推移，其軌道也會發生變化，而科學家希望可以通過觀測證明這一猜想。

目前觀測結果顯示，S0–2並非雙星系統，這也為未來的天文觀測提供了理想的條件。

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