与黑洞“亲密接触”后幸存下来的神秘天体

这个名为G2的天体实际上是三颗婴儿恒星，被一层厚厚的气体和尘埃云团所笼罩，而它们正是诞生于这些气体和尘埃之中

研究人员在论文中写道：“我们认为，此次监测到的这些被尘埃包裹的物体，其实是一个溶解的年轻星团的残留物，该星团的形成始于（超大质量黑洞的）环核盘。”

G2是在2011年发现的，天文学家在2012年发表的一项研究中对其进行了描述。当时，它正在冲向所谓的“近黑点”（perinigricon）——其轨道上距离黑洞最近的点。据天文学家的估计，这次近距离的相遇将导致G2被人马座A*撕裂并吞噬，变成这个超大质量黑洞吸积时所释放的辐射。

然而，什么也没有发生。这一结果后来被称为“宇宙级失败”。G2在靠近黑洞的过程中不断伸展，并在经过近黑点之后，恢复到一个更紧凑的形状。

G2还具有另一个令人困惑的特点：它非常热，远比尘埃云团热得多。有可能是人马座A*或其他恒星对其进行了加热，但无论位于何处，G2的温度都保持不变。这表明，给G2加热的物质来自于云团本身，而不是外部的影响。

天文学家发现，这两种行为都更符合恒星的特征。2020年时，一组研究人员提出，G2云团内部可能隐藏着一颗恒星——这是两颗恒星碰撞的产物，在它们周围产生了巨大的气体云和尘埃。但这项研究也揭示了在银河系中心发现的4个类似天体，使G系列天体的总数达到6个。其中有很多是合并的双星。

现在，德国科隆大学的天体物理学家Florian Peißker领导的研究团队提出了另一种解释。在这项新研究中，他们详细回顾了欧洲南方天文台甚大望远镜二维光谱成像仪器SINFONI在14年来的观测结果。

根据他们的分析，G2中应该隐藏着三颗年龄大约为100万年的恒星。对于恒星而言，这算是非常年轻的；相比之下，太阳已经有46亿年的历史了。G2的恒星如此年轻，以至于它们仍然被形成它们的云团物质所包围。

“G2实际上是由三颗正在进化的年轻恒星组成的，这太不可思议了，”Peißker说道。他还指出，这三颗恒星的发现将使它们成为人马座A*周围观测到的最年轻的恒星。

事实上，天文学家已经在银河系中心发现了一个特殊的年轻恒星群体，称为S星团。根据Peißker团队的模型，G2的恒星可能就属于这个星团。

这些恒星可能起源于同一个恒星摇篮，并形成了一个星团，但该星团后来消散了，个别恒星脱离了人马座A*，并在其周围形成了新的轨道。

即使与S星团无关，G2的恒星也可能是某个更大星团的一部分。其他围绕人马座A*运行的尘埃物体也可能属于这个星团，它们可能来自更远的距离，在向超大质量黑洞移动的过程中受到了引力的影响。

一般认为，人马座A*周围的环境并不利于恒星的形成，因此天文学家还需要进行更多的工作，以确定G2和其他G系列天体的可能起源。天文学家也可以利用这些新发现来更多地了解超大质量黑洞。

“新的研究结果为黑洞如何运作提供了独特的见解，”Peißker说，“在宇宙中的其他角落，环境可能与银河系截然不同，我们可以利用人马座A*的环境作为蓝图，更多地了解其他星系的进化和演变过程。”

这项研究发表在近期的《天体物理学杂志》（The Astrophysical Journal）上。（任天）