大麥芽雲中心的超級質量黑洞的質量是銀河系中的一個小衛星星系,約為60萬個太陽能團塊。
藝術家對高速恆星的印像從大型麥哲倫雲中彈出(右圖)。當二進制恆星系統冒險過於靠近超級質量的黑洞時,強烈的引力力撕裂了。一顆恆星被捕獲到黑洞周圍的一個緊軌道,而另一個恆星以極端速度向外撲向 - 通常超過每秒數千公里 - 成為高速級別的恆星。插圖插圖描述了此過程:原始二進制的軌道路徑顯示為交織線,一顆恆星被黑洞(插圖中心附近)捕獲,而另一個則被彈出到太空中(右下)。圖片來源:CFA / Melissa Weiss。
“我們銀河系的光環包含的少數恆星比軌跡上的軌道速度更快,這將使它們進入播種空間,”哈佛大學和史密森尼天文學和同事中心的Jesse Han博士說。
“一種生產這種機制是山丘機制:當一個超級質量黑洞附近的近距離二元恆星流浪時,可以捕獲一個恆星,而另一個恆星的速度則以每秒可達到1000公里以上的速度彈出。”
在他們的新研究中,天文學家在銀河系外光環中以21個超速級恆星的超細精度追溯了路徑。
他們自信地將這些恆星中的16個歸類,發現其中7個與來自銀河系中心的源自。
但是,其他9顆恆星與源自大麥芽雲的中心相一致,該雲層距離我們約為160,000光年。
漢博士說:“從宇宙的角度來看,意識到我們還有另一個超級質量的黑洞。”
“黑洞是如此隱秘,以至於這幾乎一直在我們的鼻子下。”
研究人員使用ESA的Gaia任務中的數據發現了大型麥哲倫雲的黑洞。
他們還對其他天文學家最近獲得的銀河系圍繞矮星系的軌道進行了改進的了解。
加州理工學院的天文學家Kareem El-Badry博士說:“我們知道這些超速恆星已經存在了一段時間,但是Gaia為我們提供了我們需要弄清楚它們真正來自何處的數據。”
“通過將這些數據與我們的新理論模型相結合,以實現這些恆星的行進方式,我們做出了這一非凡的發現。”
哈佛大學&史密森尼天體物理學中心的天文學家斯科特·盧克奇尼(Scott Lucchini)博士說:“對於這些數據,我們可以提出的唯一解釋是隔壁的銀河系中存在一個怪物黑洞。”
“因此,在我們的宇宙社區,不僅僅是銀河系的超級質量黑洞,從其銀河系中驅逐了星星。”
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Jiwon Jesse Han等。 2025年。高速級別的星星在大麥芽雲中追踪一個超大的黑洞。APJ,在印刷中; ARXIV:2502.00102