Som de fleste store galakser, er Melkeveien limt sammen av et supermassivt svart hull i sentrum, begravet dypt i stjernebildet Skytten. Galakas supermassive sorte hull, kalt Skytten A * (eller Sgr A *), trekker stadig stjerner, støv og annet materie innover, og danner en fantastisk megalopolis 1 milliard ganger tettere enn hjørnet av galaksen.
Noen ganger må stjerner nærmest det sorte hullet konkurrere om verdensrommet - og noen ganger, antyder en ny studie, blir denne konkurransen et underlig og voldelig ekteskap.
I den nye studien, publisert i dag (15. januar) i tidsskriftet Nature, beskriver astronomer seks mystiske gjenstander som virvler rundt galakas sentrale sorte hull. I følge forfatterne ser disse anomale objektene (kalt G1 til og med G6) ut som avlange gassklumper flere ganger mer massive enn Jorden. Imidlertid oppfører de seg som små stjerner som er i stand til å passere farefylt nær kanten av det svarte hullet uten å bli dratt til flis.
Er disse særegne romfargene bare gass, eller er de stjerner? I følge studieforfatterne kan klattene være en merkelig hybrid av begge. Basert på de seks objektenes former, baner og interaksjoner med Sgr A *, antyder forskerne at hvert G-objekt er et par binære stjerner (to stjerner som kretser rundt hverandre) som ble smadret sammen av det svarte hullets tyngdekraft millioner av år. siden og søler fortsatt ut skyer av gass og støv i det rotete etterspillet av kollisjonen.
"Svarte hull kan føre til at binære stjerner slår seg sammen," sa medforfatter Andrea Ghez, professor i astrofysikk ved University of California, Los Angeles, i en uttalelse. "Det er mulig at mange av stjernene vi har sett og ikke forstår, kan være sluttproduktet av fusjoner."
Vandrere av tomrommet
De to første G-objektene ble oppdaget i henholdsvis 2005 og 2012. Fordi de to objektene fulgte en påfallende lignende bane rundt Sgr A *, tolket noen astronomer dem som snikere av gass som ble dratt bort fra en uheldig død stjerne, eller som sammenklumpede "knuter" i en kontinuerlig ring av gass som kretset rundt hullet.
Den første store ledetråden som noe annet foregikk kom i 2014, da kløften kalt G2 kom innenfor noen få hundre astronomiske enheter (noen hundre ganger den gjennomsnittlige avstanden mellom Jorden og solen) av det svarte hullets hendelseshorisont. Astronomer spådde at hvis G2 bare var en sky av gass, ville den bli revet til strimler av den intense tyngdekraften. Men kløven overlevde - om enn litt feilforming.
"På det nærmeste tidspunktet hadde G2 en veldig merkelig signatur," sa Ghez. "Det gikk fra å være et ganske uskyldig objekt når det var langt fra det sorte hullet til et som virkelig ble strukket ut og forvrengt når det var nærmest."
I årene etter møtet ble G2 mer kompakt igjen. Alt dette antydet at noe gravitasjonsmessig kraftig holder klumpen sammen - noe som betyr at det sannsynligvis er en stjerne av noe slag, skrev forfatterne.
Nye klatter på blokka
For å teste denne hypotesen, brukte studieforfatterne flere år på å skure galaksens sentrum fra W.M. Keck Observatory på Hawaii, og leter etter mer potensielle G-type gjenstander. Teamet identifiserte fire nye klatter som passet på regningen, som hver følger en veldig forskjellig banevei rundt Sgr A * men viser lignende egenskaper som G1 og G2. De nye objektene ser ut som kompakte skyer av gass mesteparten av tiden, sa forskerne, men når banene deres (som strekker seg fra 100 til 1000 år) fører dem nærmest det svarte hullet, blir de snevde og langstrakte, akkurat som G2 gjorde.
Fordi hvert objekt følger en unik bane, holder ikke teorien om at alle disse klossene er knuter av gass som rir på et enkelt hjul med materie rundt hullet. Den mest sannsynlige forklaringen, forfatterne skrev, er at G-klatter er produktene fra binære stjerner som ble smoet sammen av det sorte hullets tyngdekraft - en eksplosiv fusjon som kan flekker himmelen med gass og infrarød stråling.
Antallet observerte objekter av G-type passer med den forventede prosentandelen av binære stjerner i galaksens sentrale knutepunkt, skrev forfatterne. Fordi det tar omtrent 1 million år å slå sammen stjerner, kan gjenstandene godt ha blitt født under den siste kjente stjernedannelsesbegivenheten i nærheten av Sgr A *, som fant sted for rundt 5 millioner år siden.
Mens forklaringen ser ut til å passe, kan ikke forskere være sikre på før de finner og studerer flere binære stjerner som ser ut til å ha blitt kastet sammen av et svart hull. Det kan ikke ta ytterligere åtte år å finne dem - studieforfatterne sa at de allerede har noen få nærliggende kandidater i tankene, som de vil fortsette å observere.
