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在银河系中发现了591“博尔特”恒星

2020-12-29 14:07   来源: 互联网

12月26日,记者从中国科学院国家天文台获悉,在拉莫斯特和盖亚的数据中发现了591颗新的高速恒星,其中43颗未来或能摆脱星系的引力束缚,飞出我们的星系。自从发现第一颗高速恒星以来,这项研究工作一次发现了最多的高速恒星。它使人类利用多台望远镜在15年内发现的高速恒星总数(550多颗)翻了一番,使发现的高速恒星数量超过1000颗,大大扩大了高速恒星的样本。相关研究成果发表在《天体物理学学报》的增刊上。


在银河系中,大多数恒星以每秒几十到几百公里的速度运动。尽管它们的速度比飞机每小时1000公里或卫星每秒10公里的速度要快得多,但它们却被一类称为高速星的恒星所掩盖。


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高速恒星是可以“跑”得很快甚至可以“逃离”银河系的恒星。他们就像田径场上的“飞人”博尔特,是名副其实的明星中的“运动员”。银河系中高速恒星的数量非常稀少,但它们可以帮助我们了解银河系的许多重要问题,如银河系黑洞周围的环境和银河系的结构。


早在1988年,美国学者西尔斯就预言了高速恒星的存在。经过17年的等待,2005年,人类发现了第一颗高速恒星。在接下来的15年里,已经发现了550多颗高速恒星,基本上以每秒400多公里的速度“运行”,最快的甚至达到每秒1700公里。


在这项研究中,研究人员计算了过去几年591颗高速恒星的轨道,推测了它们可能的诞生地和诞生模式,并在此基础上,将它们分为超高速恒星、超高速逃逸恒星、逃逸恒星和快晕恒星。相比之下,超高速恒星和超高速逃逸恒星的速度更高,可以摆脱星系的引力束缚,未来还会飞出我们的家园。由于黑洞和恒星之间的相互作用,超高速恒星诞生在星系中心。由于恒星之间的相互作用,超高速逃逸恒星和失控恒星诞生在银盘中。快晕是由银河系和矮星系之间的潮汐相互作用产生的“河外”天体。


研究小组还对这些高速恒星的化学和运动学性质进行了分析,发现它们是银晕中的高速恒星,符合银晕恒星年龄大、金属丰度低、轨道椭圆度大、垂直振幅大的特点。此外,它们的金属丰度分布意味着银河系恒星晕主要是由矮星系合并和解体形成的。


在这些高速恒星中,少数恒星表现出银盘星的化学性质,但具有银晕星的运动学性质。它们可能是更为特殊的恒星,诞生于银河系早期的坍缩过程中,或者诞生于银盘和核球被运动学加热的过程中。这些特殊的高速恒星需要进一步研究。


这次,研究人员充分利用了拉莫斯特和盖亚的优势,在高速恒星搜索方面取得了显著成果。未来,许多大型巡天工程将成为新的发展趋势,这将给银河系特殊天体的搜索带来前所未有的机遇和挑战。


责任编辑:无量渡口
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