比人类还小 史上最年轻恒星 竟在超级黑洞旁

婴儿星X3a（Baby Star）的特殊之处在于，理论上它不应该能够存在于这么靠近超大质量黑洞的地方。（示意图／Shutter Stock）

由科隆大学天文物理研究所（University of Cologne's Institute of Astrophysics）费斯克（Florian Peißker）博士领导的一个国际研究小组在我们的银河系（Milky Way）中心的人马座A*（Sagittarius A*）超大质量黑洞附，发现了一颗处于形成阶段的非常年轻的恒星，它甚至比我们人类还要年轻。

据美国《每日科学》（ScienceDaily）2月28日报导，这项研究 《X3：靠近超大质量黑洞人马座A*的高质量年轻恒星》现已经发表在《天文物理期刊》（The Astrophysical Journal）上。这颗恒星目前被称为X3a，它只有几万年的歷史，这比我们人类（智人）还要年轻。婴儿星X3a（Baby Star）的特殊之处在于，理论上它不应该能够存在于这么靠近超大质量黑洞的地方。

我们银河系中心的黑洞附近通常被认为是一个极度活跃的区域，并不利于像我们太阳这样的恒星的形成。因此长久以来，科学家们认为在数十亿年的时间里，只有一些古老的的恒星才可能因为一些机缘巧合被吸引到超大质量黑洞附近轨道运行。

然而，相当令人惊讶的是，早在20年前科学家就已经在人马座A*附近发现了非常年轻的恒星。目前还不清楚这些恒星是如何到达那里的，或者它们是在哪里形成的。非常靠近超大质量黑洞的非常年轻的恒星的出现，被称为「年轻悖论」（the paradox of youth）

婴儿恒星X3a的体积我们太阳的10倍大，质量则是太阳的15倍。X3a需要特殊条件才能在黑洞附近形成。费斯克博士解释说。「事实证明，在距离黑洞几光年的地方，有一个区域满足了恒星形成的条件。这个区域是由气体和尘埃组成的环形区域，足够冷，并且屏蔽了吸积盘（accretion disk）极具破坏性的辐射。

低温且高密度创造出了得天独厚的一个环境，其中包含了可以形成数百个太阳的气体云。而云与云的碰撞和散射消除了角动量（angular momentum），这些气体云原则上可以非常快速地朝黑洞的方向移动。

此外，在靠近幼年恒星的地方形成了非常热的团块，然后可能被X3a吸纳。因此，这些团块也可能有助于X3a首先达到如此高的质量。然而，这些团块只是X3a形成歷史的一部分。它们仍然不能解释它的「诞生」。

科学家们假设了以下的成因：「在恰巧避开人马座A*引力影响和强烈辐射的情况下，在银河系中心周围的外围气体和尘埃环中可能形成了足够稠密的云。这片云的质量约为一百个太阳，它们可以相互作用，并在其自身的引力下坍缩为一颗或多颗原星。这个所谓的坍缩时间大约与X3a的年龄相符，」费斯克博士补充说。观察表明，除了发生这种巧合之外，无时无刻都会有气体、尘埃云被黑洞拉走。