中國天文學家利用郭守敬望遠鏡數據新發現一顆超高速星

中國科學院國家天文台天文學家李蔭碧、羅阿理、趙剛和陸由俊等人利用郭守敬望遠鏡 DR6 數據新發現一顆B 型超高速星（郭守敬望遠鏡-HVS4 ），它相對於銀心的視向速度約每秒585公里，是迄今為止利用郭守敬望遠鏡數據發現的視向速度最高的超高速星，也是利用郭守敬望遠鏡數據發現的第一顆超高速逃逸星（hyper-runaway star）。

超高速星是一類稀有且重要的恆星，極快的運動速度使得它們能夠擺脫引力勢能的約束從銀河系逃逸。一般認為，銀心超大質量黑洞與恆星的動力學作用、銀盤上年輕恆星團中三體或四體的動力學作用或者雙星系統中超新星爆炸、以及銀河係與其矮星系的潮汐作用等都可能產生超高速星。

李蔭碧等人在郭守敬望遠鏡 DR6 數據中發現了這顆超高速星，它的大氣參數顯示這極有可能是一顆B6 型主序星，但是基於目前的參數不能完全排除它是BHB 星的可能。因此，研究團隊針對這兩種情況分別計算了它的絕對星等、測光距離、年齡、空間位置和速度。結果顯示：郭守敬望遠鏡-HVS4 距離銀河系中心約30 kpc(BHB:13 kpc) ，正在以相對於銀心約每秒586公里 (BHB ：每秒590公里) 的速度離開銀河系。利用五種銀河系引力勢能模型，研究團隊還發現：不論郭守敬望遠鏡-HVS4 是主序星還是BHB 星，它都能夠在這五種引力勢能模型下從銀河系逃逸。

為了研究這顆星可能的起源，研究團隊利用郭守敬望遠鏡測量的視向速度、歐洲太空總署蓋亞（Gaia）測量的自行以及測光距離，通過計算軌道最終確定：這顆星不可能起源於銀心超大質量黑洞，它極有可能產生於銀盤上年輕恆星團中的多體動力學作用或者雙星系統中超新星爆炸。這種起源於銀盤的超高速星被稱為超高速逃逸星，這是目前利用郭守敬望遠鏡數據發現的第一顆超高速逃逸星。另外，研究團隊還發現這顆星幾乎沿著銀盤轉動方向從銀盤拋射出來，前人的文獻中曾經預測大約只有百分之一的超高速星屬於這種沿著銀盤轉動方向拋射出來的超高速逃逸星，如此稀少的超高速星尚屬首次發現。

【圖、文：節錄自中國科學院國家天文台網頁；新聞訊息由林景明提供】研究全文將會刊登在《天文學期刊》