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加快打造原始創(chuàng)新策源地,，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書(shū)記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿,、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng),、面向國(guó)家重大需求,、面向人民生命健康,，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地,，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù),，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

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銀河系黑洞附近首次發(fā)現(xiàn)雙星系統(tǒng)

2024-12-19 中國(guó)科學(xué)報(bào) 杜珊妮

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語(yǔ)音播報(bào)

12月17日,，一項(xiàng)發(fā)表于《自然-通訊》的研究顯示,，天文學(xué)家在研究銀河系中心的昏暗區(qū)域時(shí)，意外發(fā)現(xiàn)了一對(duì)年輕的恒星在銀河系的“黑暗之心”——超大質(zhì)量黑洞附近相互繞行,。

“這些結(jié)果讓我非常驚訝,。”美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校的天體物理學(xué)家Tuan Do說(shuō),。此前,，天體物理學(xué)家認(rèn)為，黑洞強(qiáng)大的引力要么將這種雙星撕裂,，要么將它們擠壓在一起,。然而，這一被稱為D9的新天體意味著,，這樣的雙星系統(tǒng)至少可以在黑洞附近短暫存在,，并且有助于解釋附近其他的神秘天體。

銀河系中心的黑洞是一個(gè)無(wú)法逃脫的“深坑”,，其質(zhì)量是太陽(yáng)的400萬(wàn)倍,。這個(gè)超大質(zhì)量黑洞名為人馬座A*，被高速恒星和塵埃天體環(huán)繞,，它們被統(tǒng)稱為S星團(tuán),。盡管銀河系中至少1/3的恒星系統(tǒng)是雙星或多星系統(tǒng)，但S星團(tuán)幾乎沒(méi)有這樣的系統(tǒng),。此外,，該星團(tuán)還包含神秘的G天體。

這項(xiàng)研究報(bào)告的雙星系統(tǒng)的證據(jù),，像許多類似的系統(tǒng)一樣,，以星光波長(zhǎng)的顫動(dòng)形式出現(xiàn)。德國(guó)科隆大學(xué)的Florian Peiβker研究團(tuán)隊(duì)在使用歐洲南方天文臺(tái)的甚大望遠(yuǎn)鏡研究G天體時(shí)，注意到其中一個(gè)天體的特征發(fā)射線在不同時(shí)間略微發(fā)生了偏移,。

觀測(cè)銀河系中心很困難,，因?yàn)樗粴怏w和塵埃籠罩,，因此研究人員通常會(huì)將多個(gè)夜晚的觀測(cè)結(jié)果疊加以減少噪聲,。然而，該團(tuán)隊(duì)將這些觀測(cè)結(jié)果按照單獨(dú)的夜晚分開(kāi),，發(fā)現(xiàn)光譜線以372天為周期的規(guī)律模式移動(dòng),。這正是塵埃團(tuán)中包含一對(duì)雙星的證據(jù)。軌道運(yùn)動(dòng)意味著恒星反復(fù)沖向地球然后又遠(yuǎn)離地球,，周而復(fù)始,。

盡管D9具有G天體的典型塵埃特征，但它并不像類似天體的塵埃那樣明亮,。研究人員將D9的整體輻射與新形成的塵埃覆蓋恒星模型進(jìn)行比較后得出結(jié)論,，認(rèn)為它很可能由一顆年齡僅為270萬(wàn)年的恒星和一顆伴星組成，其中恒星質(zhì)量是太陽(yáng)的2.8倍,，伴星質(zhì)量是太陽(yáng)的0.7倍,。

該團(tuán)隊(duì)表示，D9有可能解開(kāi)S星團(tuán)的幾個(gè)謎團(tuán),。G天體可能是最近雙星合并的產(chǎn)物,，也可能是即將發(fā)生的合并。隨著塵埃和氣體的消散,，如此形成的恒星可能成為S星團(tuán)中的年輕恒星之一,。

但并非所有人都相信這種假設(shè)能夠完全解釋G天體。德國(guó)馬克斯·普朗克地外物理研究所的Stefan Gillessen等人認(rèn)為,，G天體是短暫存在的氣體和塵埃團(tuán),，當(dāng)鄰近恒星的恒星風(fēng)發(fā)生碰撞時(shí)形成，會(huì)產(chǎn)生湍流和沖擊波,。

Gillessen和同事已經(jīng)確定了3個(gè)G天體，它們似乎共享一個(gè)軌道,。他認(rèn)為,，一個(gè)更自然的解釋可能是一大團(tuán)氣體沿著軌道伸展，形成了幾個(gè)密度較高的結(jié)點(diǎn),，可以通過(guò)望遠(yuǎn)鏡看到,。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-024-54748-3

12月17日，一項(xiàng)發(fā)表于《自然-通訊》的研究顯示,，天文學(xué)家在研究銀河系中心的昏暗區(qū)域時(shí),，意外發(fā)現(xiàn)了一對(duì)年輕的恒星在銀河系的“黑暗之心”——超大質(zhì)量黑洞附近相互繞行。“這些結(jié)果讓我非常驚訝,?！泵绹?guó)加州大學(xué)洛杉磯分校的天體物理學(xué)家Tuan Do說(shuō)。此前,，天體物理學(xué)家認(rèn)為,，黑洞強(qiáng)大的引力要么將這種雙星撕裂，要么將它們擠壓在一起,。然而,，這一被稱為D9的新天體意味著，這樣的雙星系統(tǒng)至少可以在黑洞附近短暫存在,，并且有助于解釋附近其他的神秘天體,。銀河系中心的黑洞是一個(gè)無(wú)法逃脫的“深坑”，其質(zhì)量是太陽(yáng)的400萬(wàn)倍,。這個(gè)超大質(zhì)量黑洞名為人馬座A*,，被高速恒星和塵埃天體環(huán)繞，它們被統(tǒng)稱為S星團(tuán),。盡管銀河系中至少1/3的恒星系統(tǒng)是雙星或多星系統(tǒng),，但S星團(tuán)幾乎沒(méi)有這樣的系統(tǒng)。此外,，該星團(tuán)還包含神秘的G天體,。這項(xiàng)研究報(bào)告的雙星系統(tǒng)的證據(jù)，像許多類似的系統(tǒng)一樣,，以星光波長(zhǎng)的顫動(dòng)形式出現(xiàn),。德國(guó)科隆大學(xué)的Florian Peiβker研究團(tuán)隊(duì)在使用歐洲南方天文臺(tái)的甚大望遠(yuǎn)鏡研究G天體時(shí)，注意到其中一個(gè)天體的特征發(fā)射線在不同時(shí)間略微發(fā)生了偏移,。觀測(cè)銀河系中心很困難,，因?yàn)樗粴怏w和塵埃籠罩,，因此研究人員通常會(huì)將多個(gè)夜晚的觀測(cè)結(jié)果疊加以減少噪聲,。然而，該團(tuán)隊(duì)將這些觀測(cè)結(jié)果按照單獨(dú)的夜晚分開(kāi),，發(fā)現(xiàn)光譜線以372天為周期的規(guī)律模式移動(dòng),。這正是塵埃團(tuán)中包含一對(duì)雙星的證據(jù)。軌道運(yùn)動(dòng)意味著恒星反復(fù)沖向地球然后又遠(yuǎn)離地球,，周而復(fù)始,。盡管D9具有G天體的典型塵埃特征，但它并不像類似天體的塵埃那樣明亮,。研究人員將D9的整體輻射與新形成的塵埃覆蓋恒星模型進(jìn)行比較后得出結(jié)論,，認(rèn)為它很可能由一顆年齡僅為270萬(wàn)年的恒星和一顆伴星組成,，其中恒星質(zhì)量是太陽(yáng)的2.8倍，伴星質(zhì)量是太陽(yáng)的0.7倍,。該團(tuán)隊(duì)表示,，D9有可能解開(kāi)S星團(tuán)的幾個(gè)謎團(tuán)。G天體可能是最近雙星合并的產(chǎn)物,，也可能是即將發(fā)生的合并,。隨著塵埃和氣體的消散，如此形成的恒星可能成為S星團(tuán)中的年輕恒星之一,。但并非所有人都相信這種假設(shè)能夠完全解釋G天體,。德國(guó)馬克斯·普朗克地外物理研究所的Stefan Gillessen等人認(rèn)為，G天體是短暫存在的氣體和塵埃團(tuán),，當(dāng)鄰近恒星的恒星風(fēng)發(fā)生碰撞時(shí)形成,，會(huì)產(chǎn)生湍流和沖擊波。Gillessen和同事已經(jīng)確定了3個(gè)G天體,，它們似乎共享一個(gè)軌道,。他認(rèn)為，一個(gè)更自然的解釋可能是一大團(tuán)氣體沿著軌道伸展,，形成了幾個(gè)密度較高的結(jié)點(diǎn),，可以通過(guò)望遠(yuǎn)鏡看到。相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-024-54748-3

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