银河系运行速度最快的恒星被发现

一个国际天文学家团队宣布，他们发现了银河系中目前运行速度最快的恒星。这颗编号为S301的恒星，正以惊人的每秒2.5万公里的速度，围绕银河系中心的超大质量黑洞——人马座A*运行。这一速度超过了光速的8%，使其成为目前已知银河系中的“速度冠军”。该发现已发表于最新一期的《自然》杂志。

研究团队主要利用欧洲南方天文台位于智利的甚大望远镜干涉仪及其先进的GRAVITY仪器，对S301进行了长期而精密的观测。人马座A*本身质量约为太阳的400万倍，而S301正是围绕它运行的一颗恒星。观测数据显示，S301绕行黑洞一周仅需8.7年，其轨道非常紧凑。

S301与黑洞的距离在最近时仅约为地球与太阳距离的12倍，这大致相当于土星到太阳的距离。这使得S301成为迄今为止，科学家能够持续观测到的距离人马座A*最近的恒星。在如此靠近黑洞的位置，它达到了每秒2.5万公里的峰值速度，这一速度是商用飞机速度的10万倍以上。

研究人员对S301的起源提出了一个合理的解释。他们认为，恒星几乎不可能在如此靠近超大质量黑洞的极端环境中直接形成。因此，S301很可能原本是一个双星系统的一部分。当这对双星过于接近人马座A*时，黑洞强大的潮汐力将它们无情地撕裂。

在双星被撕裂的过程中，其中一颗恒星被黑洞的强大引力捕获，最终形成了我们今天观测到的S301。而它的伴星则被高速抛射出去，获得的速度可能足以使其完全逃离银河系，成为一颗流浪恒星。

这一发现具有重大的科学价值。天文学家们普遍认为，人马座A*正在自转。根据爱因斯坦的广义相对论，一个自转的黑洞会拖拽周围的时空结构，导致其扭曲，这种效应会影响附近恒星的轨道运行。S301如此贴近黑洞的轨道，为探测这种“参考系拖曳”效应提供了前所未有的机会。

基于此，研究团队计划在未来十年内持续追踪S301的运行轨迹。他们将动用欧洲南方天文台的下一代巨型望远镜——极大望远镜上的先进仪器进行观测。S301预计将于2031年再次运行至距离黑洞最近的位置。

通过监测S301在此关键时段的轨道细微变化，科学家有望首次直接测量出人马座A*的自转速度。这不仅将深化对超大质量黑洞的理解，更将为检验爱因斯坦广义相对论在强引力场环境下的正确性提供一个至关重要的实验室。