銀河系的中心有一個超大質量的稱為射手座A*。它距離地球約27,000光年，直徑2,350萬公里。
由德國科隆大學弗洛里安·佩克 (Florian Peißker) 領導的天文學家團隊發現了一個圍繞該黑洞運行的雙星系統，這在世界上尚屬首次。
該系統被稱為D9。今天發表的一篇新論文宣布了這項發現自然通訊，揭示了我們銀河系中心的極端環境。
它還有助於解釋一個長期存在的宇宙謎團，即為什麼有些恆星在太空中飛馳的速度比其他恆星快得多。
雙星系統只是兩顆相互繞的恆星。
我們的太陽不是雙星系統的一部分，這是一件好事：我們不希望有另一顆恆星在我們的太陽系中徘徊。它會擾亂地球的軌道；我們會油炸或冷凍。
觀察顯示約三分之二銀河系中的恆星是單星，其餘的則是雙星或多星系統的一部分。較大的恆星更有可能配對。
雙星系統對天文學家很有用，因為它們的運動包含豐富的資訊。例如，軌道的速度和距離告訴我們恆星的質量。
相較之下，對於一顆恆星，我們通常會根據它的亮度來計算出它的質量。
技術上具有挑戰性的發現
儘管科學家先前預測雙星系統存在於超大質量附近，他們從未真正檢測到。
最近的這項發現在技術上相當具有挑戰性。我們不能簡單地看系統並看到兩顆星星，因為它太遠了。
相反，天文學家使用歐洲南方天文台的甚大望遠鏡來測量星光的移動，即所謂的多普勒效應。這表明該恆星系統的光具有特徵性的擺動，表明其軌道。
但團隊所做的遠不止於此。
由於雙星包含豐富的訊息，天文學家可以計算出這個特定係統的年齡約為 270 萬年。也就是說，270萬年前，這些恆星首次被點燃。
它們可能不是出生在黑洞的極端環境中，所以除非它們最近才進入這個附近，否則它們已經在當前的環境中生存了大約一百萬年。
這又告訴我們黑洞擾亂其軌道上恆星的能力。黑洞是神祕的野獸，但諸如此類的線索正在幫助我們揭開它們的本質。
繞黑洞旋轉
天文學家發現的情況非常熟悉。
想想：它繞地球運行，地球和月球一起繞太陽運行。由於引力是一種吸引力，它可以將多個天體拉入複雜的軌道。這個場景的複雜性啟發了最近的一本書和 Netflix 系列，三體問題。
如果它們很複雜，整件事情會不會分崩離析？月球-地球-太陽的排列是穩定的，因為三個天體中的兩個——地球和月球——比另一個天體——太陽距離更近。
月球和地球距離足夠近，就太陽而言，它實際上是一個穩定的二體系統。
但如果這三個機構相互作用，系統就會分崩離析。甚至有可能兩具屍體將第三體完全彈出。
速度異常的明星
這種機制可能解釋了一個宇宙之謎：超高速恆星。
夜空中的大多數恆星都處於圍繞銀河系中心的典型的、幾乎圓形的軌道上。軌道速度約為每秒 200 公里：在地球上非常快，但在太空中沒什麼特別的。
然而，自2005年以來我們已經發現了大約20顆超高速恆星，它們以每秒超過 1,000 公里的速度飛馳穿過我們的銀河系。如何？
我們目前最好的想法是，超高速恆星曾經是圍繞超大質量黑洞運行的雙星系統的一部分。隨著時間的推移，恆星離黑洞太近，形成了複雜的軌道。
在這場混亂中，在黑洞的指揮下，其中一顆恆星被彈射了出來。它逃逸到了銀河系外層，在那裡我們將其視為一顆超高速恆星。
尋找超高速工廠
這是一個有趣的理論。
理論計算表明該機制有效且速度基本上正確。觀測顯示，許多已知的超高速恆星似乎正在遠離銀河系中心射出，這是該理論的另一個優點。但我們還能如何測試這個想法呢？
一個明顯的方法是在超大質量黑洞周圍尋找雙星。
幾十年來，天文學家一直密切關注我們的銀河中心。在夜空中找到它並不太難，如下圖所示。
這裡有兩種尋找射手座 A* 的可靠方法。首先，找到心宿二（明亮且紅色），即天蠍座背部的中心，然後沿著蝎子的身體到達尾尖，距離黑洞很近。或者，獲得一個美好的夜空應用程序在您的手機上；他們太棒了。
在這些理論的背景下，最近的這項發現非常重要。天文學家在超大質量黑洞周圍發現了一個雙星系統。超高速難題的一個重要部分已經就位。
