Som de fleste store galakser limes Mælkevejen sammen af et supermassivt sort hul i midten, begravet dybt i stjernebilledet Skytten. Vores galakas supermassive sorte hul, kaldet Skytten A * (eller Sgr A *), trækker konstant stjerner, støv og andet stof indad og danner en stellar megalopolis 1 milliard gange tættere end vores hjørne af galaksen.
Nogle gange er stjerner tættest på det sorte hul nødt til at konkurrere om plads - og nogle gange, antyder en ny undersøgelse, bliver denne konkurrence et underligt og voldeligt ægteskab.
I den nye undersøgelse, der blev offentliggjort i dag (15. januar) i tidsskriftet Nature, beskriver astronomer seks mystiske genstande, der hvirvler rundt i vores galakas centrale sorte hul. Ifølge forfatterne ser disse anomale genstande (kaldet G1 til G6) ud som aflange gasskyllinger flere gange mere massive end Jorden. De opfører sig imidlertid som små stjerner, der er i stand til at passere farligt tæt på det sorte huls kant uden at blive rippet til flis.
Er disse ejendommelige rumfald bare gas, eller er de stjerner? I følge undersøgelsesforfatterne kan klatter være en mærkelig hybrid af begge dele. Baseret på de seks objekts former, kredsløb og interaktioner med Sgr A *, antyder forskerne, at hvert G-objekt er et par binære stjerner (to stjerner, der kredser om hinanden), der blev smadret sammen af det sorte huls tyngdekraften millioner af år. siden og spilder stadig ud skyer af gas og støv i den rodede efterspørgsel efter kollisionen.
"Sorte huller kører muligvis binære stjerner til at slå sig sammen," siger en medforfatter Andrea Ghez, professor i astrofysik ved University of California, Los Angeles, i en erklæring. "Det er muligt, at mange af de stjerner, vi har set og ikke forstår, kan være slutproduktet af fusioner."
Vandrere af tomrummet
De første to G-objekter blev opdaget i henholdsvis 2005 og 2012. Fordi de to genstande fulgte en markant lignende bane omkring Sgr A *, fortolkede nogle astronomer dem som gnaver af gas, der blev revet væk fra en uheldig død stjerne, eller som sammenklumpede "knob" i en kontinuerlig ring af gas, der hvirvlede rundt om hullet.
Den første store ledetråd om, at noget andet foregik, kom i 2014, da kloden kaldet G2 kom inden for et par hundrede astronomiske enheder (et par hundrede gange den gennemsnitlige afstand mellem Jorden og solen) i det sorte huls begivenhedshorisont. Astronomer forudsagde, at hvis G2 kun var en sky af gas, ville den blive revet til flis af den intense tyngdekraft. Men kloden overlevede - omend en lidt forkert form.
"På det nærmeste tidspunkt havde G2 en virkelig mærkelig signatur," sagde Ghez. "Det gik fra at være et temmelig uskadeligt objekt, da det var langt fra det sorte hul til et, der virkelig blev strakt ud og forvrængt ved sin nærmeste tilgang."
I årene efter mødet blev G2 igen mere kompakt. Alt dette antydede, at noget tyngdekraftigt stærkt holder kloden sammen - hvilket betyder, at det sandsynligvis er en stjerne af en eller anden art, skrev forfatterne.
Nye klatter på blokken
For at teste denne hypotese brugte undersøgelsesforfatterne adskillige år på at skure galakseens centrum fra W.M. Keck Observatorium på Hawaii, der søger efter flere potentielle objekter af G-type. Holdet identificerede fire nye klatter, der passer til regningen, som hver følger en vildt forskellige orbitalsti omkring Sgr A * men viser lignende egenskaber som G1 og G2. De nye objekter ligner mest kompakte gasskyer mest af tiden, sagde forskerne, men når deres baner (som spænder fra 100 til 1.000 år) bringer dem tættest på det sorte hul, bliver de snoede og langstrakte, ligesom G2 gjorde.
Fordi hvert objekt følger en unik bane, holder teorien om, at alle disse klatter er knuder af gas, der kører på et enkelt hjul af stof rundt om hullet, ikke. Den mest sandsynlige forklaring, forfatterne skrev, er, at G-klatterne er produkterne fra binære stjerner, der blev smoet sammen af det sorte huls tyngdekraft - en eksplosiv fusion, der kan plette himlen med gas og infrarød stråling.
Antallet af observerede objekter af G-type passer til den forventede procentdel af binære stjerner i galaksen centrale hub, skrev forfatterne. Yderligere, fordi stjerner tager omkring 1 million år at fusionere, kan objekterne godt være blevet født under den sidst kendte stjernedannelsesbegivenhed nær Sgr A *, som fandt sted for omkring 5 millioner år siden.
Mens forklaringen ser ud til at passe, kan forskerne ikke være sikre, før de finder og studerer flere binære stjerner, der ser ud til at være blevet kastet sammen af et sort hul. Det tager måske ikke yderligere otte år at finde dem - undersøgelsesforfatterne sagde, at de allerede har et par nærliggende kandidater i tankerne, som de fortsat vil observere.
