천문학자들은 X7이라는 물체가 항성 충돌로 인한 파편 구름일 수 있다고 생각 합니다.

지난 20년 동안 과학자들은 은하수 중심의 초대질량 블랙홀 근처에서 X7이라는 길쭉한 물체를 관찰하고 그것이 무엇인지 궁금해했습니다. 근처에 있는 더 큰 구조물에서 떼어낸 것입니까? 그것의 특이한 형태는 항성풍의 결과였습니까, 아니면 블랙홀에서 나오는 입자 제트에 의해 형성되었습니까?

이제 Galactic Center Orbit Initiative에서 수집한 20년 간의 데이터를 사용하여 X7의 진화를 조사한 결과, UCLA Galactic Center Group과 Keck Observatory의 천문학자들은 X7이 충돌하는 동안 분출된 먼지와 가스 구름일 수 있다고 제안합니다. 별 두 개.

시간이 지남에 따라 그들은 X7이 늘어나고 블랙홀이 가까이 끌면서 구름에 기조력을 가하면서 분리되고 있다고 보고합니다. 그들은 앞으로 수십 년 안에 X7이 분해되고 X7을 구성하는 가스와 먼지가 결국 Sagittarius A* 또는 Sgr A*라고 하는 블랙홀로 끌려갈 것으로 예상합니다.

이 연구는 천체 물리학 저널.

UCLA 보조 연구원이자 이 논문의 주저자인 Anna Ciurlo는 “이 지역의 다른 물체는 그렇게 극단적인 진화를 보여주지 않았습니다.”라고 말했습니다. “그것은 혜성 모양에서 시작했고 사람들은 그것이 항성풍이나 블랙홀에서 나오는 입자 제트로부터 그런 모양을 갖게 되었을 것이라고 생각했습니다. 하지만 우리가 그것을 20년 동안 추적하면서 우리는 그것이 더 길어지는 것을 보았습니다. 특정 방향을 가진 특정 경로입니다.”

X7은 약 50개의 지구 질량을 가지고 있으며 완료하는 데 170년이 걸리는 Sgr A* 주위의 궤도 경로에 있습니다.

하지만 그런 일은 결코 일어나지 않을 수도 있습니다. 궤적을 토대로 팀은 X7이 2036년경 Sgr A*에 가장 근접한 후 Sgr A*를 향해 나선을 그리며 사라질 것으로 추정합니다.

UCLA 물리학 및 천문학 교수인 마크 모리스(Mark Morris) 공동 저자는 “우리는 은하계 블랙홀이 가하는 강력한 조석력이 결국 X7이 하나의 궤도를 완료하기도 전에 산산이 조각날 것으로 예상합니다.”라고 말했습니다.

기조력은 블랙홀에 접근하는 물체가 늘어나게 만드는 중력입니다. 블랙홀에 가장 가까운 물체의 측면이 반대쪽 끝보다 훨씬 더 강하게 당겨집니다.

X7은 궁수자리 A*를 공전하는 다른 이상한 먼지 물체와 동일한 특성을 보여줍니다. 소위 G 물체는 기체처럼 보이지만 별처럼 행동합니다. 그러나 X7의 모양과 속도는 G 객체보다 더 극적으로 변했습니다. 블랙홀을 향해 가속하면서 X7은 초당 약 700마일의 속도로 빠르게 움직이고 있습니다.

공동저자 랜디 캠벨(Randy Campbell)은 “은하수 중심에 있는 초거대 블랙홀의 중력이 이 물체에 영향을 미치기 때문에 상대적으로 짧은 시간 동안 X7의 모양과 역학의 중요한 변화를 매우 자세하게 볼 수 있어 흥미롭다”고 말했다. Keck Observatory의 논문 및 과학 운영 책임자는 성명에서 말했습니다.

X7의 기원은 여전히 ​​논쟁의 대상이지만, 발견은 두 개의 별이 충돌한 후에 발생했음을 시사합니다.

“한 가지 가능성은 X7의 가스와 먼지가 두 개의 별이 합쳐지는 순간 분출되었을 가능성입니다.” Ciurlo가 말했습니다. “이 과정에서 병합된 별은 G 개체의 설명에 맞는 먼지와 가스 껍질 안에 숨겨져 있습니다. 방출된 가스는 아마도 X7과 같은 개체를 생성했을 것입니다.”

두 별의 합병은 특히 블랙홀 근처에 있을 때 매우 흔하다고 Ciurlo는 말했습니다.

“이것은 매우 지저분한 과정입니다. 별들이 서로를 돌고, 더 가까워지고, 합쳐지고, 새로운 별이 먼지와 가스 구름 속에 숨겨져 있습니다.”라고 그녀는 말했습니다. “X7은 아직 어딘가에 있는 병합된 별에서 분출된 먼지와 가스일 수 있습니다.”

이 발견은 X7의 가벼운 타원 궤도에 대한 첫 번째 추정치이자 X7의 외관, 모양 및 행동에 대한 놀라운 변화에 대한 현재까지 가장 강력한 분석입니다. 연구팀은 블랙홀의 중력이 블랙홀을 잡아당기면서 X7의 극적인 변화를 모니터링하기 위해 켁 천문대를 계속 사용할 예정이다.

Campbell은 성명서에서 “우리 은하의 중심에서 극한 환경을 연구할 수 있는 것은 특권입니다.”라고 말했습니다. “이 연구는 Keck의 뛰어난 능력을 통해서만 수행할 수 있으며 매우 특별하고 존경받는 마우나케아에서 마우나에 대한 명예와 존경심을 가지고 수행할 수 있습니다.”

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230224135122.htm