그것은 결국 존재합니다.

쾰른 대학교 천체물리학 연구소의 플로리안 파이스커 박사가 이끄는 국제 연구팀은 우리 은하의 중심에 있는 초거대 블랙홀 궁수자리 A*(Sgr A*) 근처에서 형성 단계에 있는 매우 어린 별을 발견했습니다. . 별의 나이는 수만년에 불과해 인류보다 젊다. 아기별 X3a의 특별한 점은 이론적으로 애초에 초질량 블랙홀에 이렇게 가까이 존재할 수 없다는 점이다. 그러나 팀은 그것이 거대한 블랙홀을 공전하는 먼지 구름에서 형성되었고 그것이 형성된 후에야 현재의 궤도로 가라앉았다고 믿고 있습니다. “X3: 초거대질량 블랙홀 Sgr A*에 가까운 고질량 젊은 항성체”에 대한 연구는 천체 물리학 저널.

우리 은하의 중심에 있는 블랙홀 부근은 일반적으로 매우 역동적인 과정과 강한 X선 및 UV 복사를 특징으로 하는 지역으로 간주됩니다. 정확히 이러한 조건은 우리 태양과 같은 별의 형성에 반대합니다. 따라서 오랫동안 과학자들은 수십억 년 동안 진화한 오래된 별들만이 초대질량 블랙홀 근처에서 역학적 마찰에 의해 정착할 수 있다고 가정했습니다. 그러나 아주 놀랍게도 이미 20년 전에 Sgr A* 바로 근처에서 아주 어린 별들이 발견되었습니다. 이 별들이 어떻게 거기에 도달했는지, 어디서 형성되었는지는 아직 명확하지 않습니다. 초거대질량 블랙홀에 매우 근접한 아주 어린 별들의 출현은 “젊음의 역설”로 일컬어져 왔습니다.

태양보다 10배 크고 15배 무거운 아기 별 X3a는 이제 별 형성과 Sgr A* 바로 근처의 젊은 별 사이의 간격을 좁힐 수 있습니다. X3a가 블랙홀 바로 근처에 형성되려면 특별한 조건이 필요합니다. 제1 저자인 Florian Peißker 박사는 다음과 같이 설명했습니다. 파괴적인 방사선으로부터 보호됩니다.” 낮은 온도와 높은 밀도는 수백 태양 질량의 구름이 형성될 수 있는 환경을 만듭니다. 이러한 구름은 원칙적으로 각운동량을 제거하는 구름-구름 충돌 및 산란으로 인해 블랙홀 방향으로 매우 빠르게 이동할 수 있습니다.

또한 X3a에 의해 부착될 수 있는 아기 별에 매우 근접한 매우 뜨거운 덩어리가 형성되었습니다. 따라서 이러한 덩어리는 X3a가 애초에 그렇게 높은 질량에 도달하는 데 기여할 수 있습니다. 그러나 이러한 덩어리는 X3a 형성 역사의 일부일뿐입니다. 그들은 여전히 ​​”출생”을 설명하지 않습니다.

과학자들은 다음과 같은 시나리오가 가능하다고 가정합니다. Sgr A*의 중력 영향과 강렬한 복사로부터 보호되어 은하 중심 주변의 외부 가스 및 먼지 고리에 충분히 조밀한 구름이 형성되었을 수 있습니다. 이 구름은 약 100개의 태양의 질량을 가지고 있었고 자체 중력으로 인해 하나 이상의 원시성으로 붕괴되었습니다. “이 소위 낙하 시간은 대략 X3a의 나이에 해당합니다.”라고 Peißker는 덧붙였습니다. 관찰 결과 서로 상호 작용할 수 있는 이러한 구름이 많이 있음이 나타났습니다. 따라서 때때로 구름이 블랙홀을 향해 떨어질 가능성이 있습니다.

이 시나리오는 또한 현재 성숙한 별로 진화하고 있는 X3a의 항성 개발 단계에 적합합니다. 따라서 가스와 먼지 고리가 우리 은하의 중심에 있는 어린 별들의 발상지 역할을 한다는 것은 꽤 그럴듯합니다. 이 연구의 공동 저자인 브르노(체코)에 있는 Masaryk 대학의 Michal Zaja?ek 박사는 다음과 같이 밝혔습니다. 우리는 운이 좋게도 혜성 모양의 항성주위 봉투 한가운데서 거대한 별을 발견했습니다. 그 후 우리는 그 주위를 회전하는 조밀한 별주위 봉투와 같은 어린 나이와 관련된 주요 특징을 식별했습니다.”

유사한 먼지와 가스 고리가 다른 은하에서도 발견될 수 있기 때문에 설명된 메커니즘이 거기에도 적용될 수 있습니다. 따라서 많은 은하계는 중심에 매우 어린 별을 수용할 수 있습니다. NASA의 James Webb 우주 망원경이나 칠레에 있는 European Southern Observatory의 초대형 망원경으로 계획된 관측을 통해 우리 은하뿐만 아니라 다른 은하에 대해서도 이 별 형성 모델을 테스트할 것입니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230228113758.htm