『默语世界』黑洞附近恒星的诡异运动给出证据，爱因斯坦的预言再一次被证实( 二 )
据介绍 ， S2距离人马座A*大约17光时 ， 也就是200亿公里左右 ， 相当于海王星轨道的4倍 。 在黑洞的200亿公里外 ， 和距离太阳200亿公里是完全不同的概念 。 黑洞的恐怖引力会产生更强的向心力 ， 试图将S2吞噬到腹中 。 不过S2能保护自己的周全 ， 也在于惊人的公转速度所提供的离心力相平衡 。 观测结果显示 ， S的公转速度已经达到了3%光速 ， 也就是每秒9000公里 ， 公转周期仅16年 ， 相当惊人 。 因此 ， 在这个极度危险的地狱边缘 ， S2才能独善其身 。
这种走在“刀刃上”的天体 ， 对于天文学家来说无疑是绝佳的观测对象 。 因此 ， 从1992年开始 ， GRAVITY协作组就开始了对它的观测 ， 一直到2019年底 。
这不是S2第一次证明广义相对论 ， 在2018年的时候 ， S2运行到人马座A*附近 ， 产生了极端的光线变化 ， 证明了广义相对论的另一个预言 。 而这一次 ， 天文学家对它观测的330个结果 ， 再一次巩固了广义相对论的地位 。
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除此之外 ， S2的运动轨迹正好可以让科学家加以利用 ， 反推出人马座A*的质量 ， 这个方法也很简单 ， 就是牛顿圆周运动的公式代入即可 。 结果再一次符合了以往天文学家的推测——400万倍太阳质量 ， 看起来银河系中心的这颗超大质量黑洞的体型已经基本不会被驳倒了 。
在此之前 ， 天文学家还利用S2的运动轨迹 ， 重新测量了太阳系到银心的距离 。 同样的 ， 结果再一次和以往的数据重合 ， 大约是2.6万光年 。
天体物理学家GuyPerrin和KarinePerraut指出：“由于S2的观测结果非常好地遵循广义相对论 ， 我们可以更好地缩小人马座A*附近不可见物质的质量范围 ， 比如暗物质或者是其他小黑洞 ， 这对于理解超大质量黑洞的形成和演化有很重要的意义 。 ”
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仅仅是这样一颗恒星 ， 就能给天文学家提供如此多的信息 ， 这就是天文学的奇妙之处 。 我们的科技还没有非常先进 ， 对于宇宙的了解也很有限 ， 因此天文学家不得不像侦探一样不断地推导和分析、演绎 ， 才能获得更多的信息 。 看起来 ， 天文学家这个差事 ， 还真的是不轻松啊……
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