天文学家发现了一颗新的主序恒星，这是银河系中发现的同类恒星中速度最快的。 它以每秒约 1,700 公里的令人瞠目结舌的速度飞驰穿过银河系，并且正在远离银河系中心。
这也使其成为天文学家可以自信地识别为从银河系中心喷射出来的第一颗恒星。 这意味着它可能是通过与超大质量的相互作用而被启动的其中，巨像人马座 A* (Sgr A*)。
麦格理大学的天文学家丹尼尔·扎克告诉 ScienceAlert：“我们实际上是偶然发现了这颗恒星。”
“我们一直在进行一项名为 S5 的调查……以观察恒星流中的恒星，这些恒星流是由星团和矮星系在银河系潮汐力撕裂时形成的围绕我们银河系的结构。”
根据扎克的说法，恒星的光谱可以告诉我们它们的温度、成分和年龄，以及它们靠近或远离我们的速度（它们的径向速度）。
“作为一个业余项目，卡内基梅隆大学的谢尔盖·科波索夫教授正在检查 S5 巡天的光谱，以寻找具有高径向速度的恒星；他非常惊讶地发现一颗恒星 - 他将其称为 S5-HVS1 - 正在远离我们的速度超过1000公里/秒！”
后续观察和计算证实了这一结果，给出了 1,700 公里/秒的惊人速度。
S5-HVS1 非常有趣。 它是一颗主序星，或者说“活的”恒星，其核心仍在进行氢聚变； 事实上，它的寿命相对较年轻，在其估计的 10 亿年寿命中只有 5 亿年。
这是一个A型星质量约为太阳的2.35倍，并且发出非常明亮的光芒。 这些特征使其成为这些高速恒星（称为超高速恒星，HSV）中真正的怪人。
这是因为，根据一个2015年分析，天文学家在主序中发现的那些 HSV 倾向于O型和B型恒星：非常热和巨大的“活得快，死得早”的恒星，寿命不超过几千万年。
还有超高速“死”星，或中子星，就像之前的速度记录保持者一样，RX J0822−4300，视速度超过每秒 1,500 公里——这是 2006 年首次计算时的速度记录。
随后有更多最新研究发现它明显慢了，但无论如何，去年已经发现了更快的死亡恒星：两颗白矮星在每秒约 2,200 公里。
但超高速死亡恒星有一个更清晰的起源：当一颗垂死的恒星变成超新星时，爆炸可能是不对称的，以疯狂的速度将恒星本身喷射到太空中。 对于白矮星来说，双爆炸（两颗恒星都爆炸）被认为是造成这种现象的原因。
在S5-HVS1之前（仍在等待其发现）），目前银河系中无可争议的已知速度最快的主序恒星是美国708，每秒 1,200 公里。 这是O型。 S5-HVS1 将其从水中吹出。
但如果没有爆炸，主序星是如何被踢到如此疯狂的速度的呢？ 嗯，那就是进来。
天文学家认为，迄今为止发现的超高速主序星可能是通过三体交换相互作用被喷射到太空中的，其中一个物体是黑洞，另外两个物体是双星系统中的恒星。
（喘口气，观看这个美丽的三体系统动画动画。）
“恒星和大质量黑洞之间的三体交换相互作用不可避免地会将恒星从星系中解开。”天文学家沃伦·布朗写道哈佛史密森天体物理中心，2015 年。
“因为恒星的尺寸有限，所以只有一个巨大的致密天体才能解释以 1,000 公里 s−1 的速度喷射的恒星。”
S5-HVS1的位置距离地球大约29,000光年，以及它的移动速度表明它在大约480万年前被巨大的力量踢出了银河系中心。
扎克说：“我们的轨道模型表明，它的初始速度与当前速度非常相似，大约为 1,800 公里/秒。”
“要达到这个速度，需要传输大约 6 x 10^42 焦耳的动能 - 作为参考，这样的踢动会将地球加速到光速的 0.997 倍！”
从那时起，它就一直在太空中飞驰——但将它踢出太空的机制还不太清楚。
根据该论文，要发生三体交换相互作用，其中一颗恒星的质量必须相对较低，小于太阳的质量，并与 S5-HVS1 锁定在短周期轨道上 -持续3至40天。
尽管这些二进制文件很少见，但它们是可能的。 几百万年前的一次吸积事件可能引发了银河系中心的恒星形成，产生了 S5-HSV1 双星系统。 它的轨迹奇怪地与这些恒星的圆盘对齐，这可能表明这就是它的起源地。
扎克解释说：“基本思想（有时称为希尔斯机制）是双星系统（两颗恒星相互绕转）接近超大质量黑洞，其中一颗恒星被黑洞捕获。” 。
“当被捕获的恒星被拉入黑洞周围的轨道时，另一颗恒星会被高速抛入太空——如果黑洞的质量是太阳的几百万倍，被弹出的恒星可能会达到速度约为 1,000 km/s 或更高。”
还有一种可能性是，银河系中心的一个中间黑洞在几百万年前与人马座 A* 合并。 其螺旋运动最后阶段的动力摩擦可能会将一堆恒星踢出银河系中心。
虽然这种事件的证据很少，但可以通过寻找更多与 S5-HVS1 同时喷射的超高速恒星来进行调查。
关于恒星本身还有更多需要了解的地方。 盖亚数据的新版本预计将于 2021 年底发布，该项目以有史以来最高的精度和细节水平绘制银河系的三维地图。
“对恒星的进一步观测，特别是下一个盖亚数据发布，将使我们能够更准确地测量恒星的 3D 位置和速度，从而更好地对其轨道进行建模；这将使我们能够精确地确定恒星的起源，”扎克说。
“此外，发现更多这样的 HVS 将为我们提供有关银河系中心正在发生的事情的线索，并使我们能够更好地了解银河系的形状和质量分布。”
该研究已提交给英国皇家天文学会每月通知，并可在预印本网站上找到arXiv。
2019 年 8 月 1 日更新：文章更新了 Daniel Zucker 的评论。
