Trong nhiều năm, các nhà thiên văn học đã quan sát cụm bí ẩn được gọi là X7 trôi dạt xung quanh lỗ đen siêu lớn ở trung tâm Dải Ngân hà, và tự hỏi nó là gì và nó đến từ đâu.
Sau khi phân tích 20 năm quan sát, nhóm các nhà khoa học đã phát hiện ra sự biến đổi nghiêm trọng về hình dạng của X7 - nó kéo dài gần gấp đôi chiều dài ban đầu. Sự thay đổi về cấu trúc này cho thấy rằng cụm rất có thể bao gồm các mảnh vụn bị đẩy ra trong một vụ va chạm tương đối gần đây giữa hai ngôi sao.
Các nhà vật lý thiên văn giải thích: “Không có vật thể nào khác trong khu vực này chứng tỏ sự tiến hóa cực đoan như vậy. - Lúc đầu, nó trông giống như một sao chổi và các nhà khoa học tin rằng nó có được hình dạng này dưới tác động của gió sao hoặc các tia hạt từ lỗ đen. Nhưng khi chúng tôi theo dõi anh ấy trong 20 năm, chúng tôi thấy rằng anh ấy ngày càng dài ra. Chắc hẳn có thứ gì đó đã hướng đám mây này đến con đường đặc biệt của nó.
Nếu vật thể thực sự là một đám mây mảnh vụn, thì khám phá về nó sẽ làm sáng tỏ một số quá trình động học hấp dẫn ở trung tâm thiên hà, chẳng hạn như tần suất va chạm giữa các vì sao và tác động của lực hấp dẫn cực lớn. Chỉ vài năm nữa, đám mây bụi và khí sẽ ngày càng trở nên "mì ống" hơn và cuối cùng sẽ rơi vào hố đen Nhân Mã A* (SgrA *.).
Những thay đổi về vị trí và vận tốc của đám mây mảnh vụn cũng chỉ ra rằng nó đang di chuyển theo quỹ đạo hình elip quanh trung tâm thiên hà với chu kỳ khoảng 170 năm. Chính xác hơn, nó sẽ như vậy nếu nó gần trung tâm hơn một chút. Các mô phỏng cho thấy rằng nó không có cơ hội hoàn thành một quỹ đạo.
Kiểm tra hoạt hình này bởi @AdamGDog cho thấy số phận được dự đoán trước của X7 khi nó tiếp cận gần nhất với Sgr A* vào khoảng năm 2036, mang đến cái nhìn sâu sắc về môi trường khắc nghiệt của Trung tâm Thiên hà. Chúc mừng Anna Ciurlo của @GalacticCtrGrp, Randy và toàn đội! pic.twitter.com/zdyjIPoUGA
- Đài thiên văn WM Keck (@keckobservatory) 21 Tháng hai, 2023
Đến điểm hội tụ gần nhất với Sgr A *, được gọi là periaster, vật thể này được dự đoán sẽ đi qua vào năm 2036. Tại thời điểm này, môi trường hấp dẫn sẽ xé đám mây ra, để lại tàn dư khuếch tán sẽ tiếp tục quay quanh lỗ đen cho đến khi nó biến mất ngoài chân trời sự kiện của nó. Khi điều này cuối cùng xảy ra, bất kỳ ai theo dõi quá trình này sẽ thấy pháo hoa.
X7 có một số điểm tương đồng với các cụm bí ẩn khác quay quanh trung tâm thiên hà. Chúng được gọi là vật thể G và lần đầu tiên được phát hiện cách đây khoảng 20 năm, đặt ra cho các nhà khoa học một tình thế tiến thoái lưỡng nan – chúng trông giống như các đám mây khí nhưng hoạt động giống như các ngôi sao, mở rộng trong chu kỳ thiên thạch nhưng lại xuất hiện nguyên vẹn và co lại thành dạng nhỏ gọn để tiếp tục di chuyển trên quỹ đạo
Tuy nhiên, X7 khác với các đối tượng G ở sự tiến hóa mạnh mẽ của nó cả về hình dạng và tốc độ khi đối tượng kéo dài và tăng tốc về phía Sgr A*. Các nhà khoa học cho biết: “Một khả năng là khí và bụi của X7 đã bị đẩy ra khi hai ngôi sao hợp nhất”. – Trong quá trình này, ngôi sao hợp nhất ẩn bên trong lớp vỏ bụi và khí, có thể phù hợp với mô tả của các vật thể G. Và khí thoát ra có thể đã tạo ra các vật thể tương tự như X7."
Vì X7 không được giữ lại với nhau bằng khối lượng ẩn nấp ở trung tâm của nó, nên nó được cho là sẽ có thời gian tồn tại ngắn hơn nhiều so với các vật thể G. Đám mây này cũng có thể là một mảnh vỡ ra từ một đám mây lớn hơn. Các nhà nghiên cứu viết: “Việc theo dõi thêm X7 sẽ cho phép chúng tôi quan sát kỹ hơn những thay đổi cực đoan này, mà đỉnh cao là sự phân tán thủy triều cuối cùng của tàn dư của cấu trúc hấp dẫn này”.
Cũng thú vị: