银河中心附近存在一个“洞”

银河中心被灰尘覆盖，充满了碰撞的恒星，是宇宙中最神秘的地方。据推测，一个质量是太阳400万倍的超大质量黑洞——人马座A*就藏在这里。这个黑洞不仅可以帮助我们理解超大质量黑洞的一般性质，而且可以作为测试广义相对论的天然实验室。最近，三组研究人员在银河系中心的红外观测中取得了惊人的发现。这里还有“洞”的另一个意思。在非常靠近银河系中心的一个直径为3光年的区域，只有几颗年轻恒星，几乎没有老恒星。可以说，人马座A*已经聚集附近的恒星数十亿年了。这里怎么会没有老星星呢？天文学家提出了许多解释。最简单也最无聊的事情是红外望远镜不够灵敏。一个更有趣的解释是这个区域充满了致密的物体，比如中子星和恒星黑洞，这意味着这个区域曾经充满了大质量恒星。有些人还认为银河系与其他星系相撞，它们的超大质量黑洞吞噬了银河系中心的恒星。当然，射手座A*也有可能自己吃掉了这些恒星，但是为什么没有恒星加入这个区域仍然是个问题。尽管有许多解释，但要解开这个谜，还需要对银河系中心进行进一步的研究。天文学家现在确实有了一些探测银核的方法。其中一项重要的技术是甚长基线干扰。这种方法结合了分布在地球各处的几个天线接收到的无线电信号，观测结果的分辨率相当于一个地球大小的天线的分辨率。此外，星系中心附近恒星的轨道也可以被观察到，星系中心黑洞的性质可以通过动力学方法来确定。射手座A*便于人们研究广义相对论和相关的黑洞理论。例如，所谓的“无毛黑洞”理论可以通过银核附近恒星轨道的进动来检验，也就是说，黑洞的性质仅由质量和角动量决定。当然，直到现在，广义相对论还没有受到威胁，而且只有一颗恒星真正测量了它的完整轨道。然而，许多研究小组正在启动新的红外观测项目，并计划观测距离黑洞地平线只有几倍距离的银心恒星。