研究：银河系中心所含质量的99.9%来自黑洞

20-7-2022 03:59 AM| 发布者: anyting | 评论: 21

摘要: 研究：银河系中心所含质量的99.9%来自黑洞银河系中心的超级黑洞人马座A*艺术假想图。（International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/da Silva/Spaceengine）科学家对银河系中心进行了至今以来最精确的观测和 ...

研究：银河系中心所含质量的99.9%来自黑洞

银河系中心的超级黑洞人马座A*艺术假想图。（International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/da Silva/Spaceengine）

科学家对银河系中心进行了至今以来最精确的观测和分析后发现，银河系中心超级黑洞的质量占此区域总质量的99.9%。

银河系的正中心区域盘踞着一个质量高达太阳430万倍的超级黑洞人马座A*（Sgr A*）。这项发现获得了2020年诺贝尔物理奖。但是自那之后，天文学家还无法确定那里的物质总量主要来自这个黑洞，还是也来自其它像恒星、小型黑洞、星际尘埃和气体、暗物质等各种物质，以及它们占总物质的比例到底是多少。

这项新研究探索了这个问题，发现银河系中心区域高达99.9%的物质都来自于人马座A黑洞。换句话说，银河系中心区域除了这个超级黑洞几乎没有任何其它天体。

恒星绕行银河系中心超级黑洞的轨道出现进动艺术设想图。（ESO/L. Calçada）

研究介绍说，爱因斯坦的相对论认为，那些绕行超大质量物体运转的星体，它们的轨道与牛顿经典力学计算的轨道存在差异，也就是每圈轨道并不是完全一样、固定不变的。具体点说，相对论预测绕行超级黑洞的恒星轨道会呈现特定的进动模式，即每绕行一圈，轨道和上一圈的轨道会出现略微的差异。理论预测它们将呈现一种莲花座一般的进动模式，科学家把它叫做史瓦西进动（Schwarzschild precession）。

这份研究仔细观测了最靠近人马座A黑洞运行的四颗恒星S2、S29、S38和S55的轨道模式。通过分析它们轨道的进动，可以推测人马座A黑洞的质量分布。结果显示从S2恒星轨道上看到的一点差异所推测的额外质量，最多只占人马座黑洞质量的0.1%。