591顆高速星在銀河系中的位置和運動軌道示意圖。中科院國家天文臺 孔嘯 繪制

　　中新網(wǎng)北京12月25日電  中國科學(xué)院國家天文臺25日發(fā)布消息說，該臺李蔭碧、羅阿理、陸由俊、趙剛等科研人員利用中國郭守敬望遠(yuǎn)鏡(大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜天文望遠(yuǎn)鏡，英文簡稱LAMOST)和歐洲空間局蓋亞(Gaia)空間望遠(yuǎn)鏡最新發(fā)現(xiàn)591顆高速星，其中43顆能夠擺脫銀河系引力束縛，未來將飛出銀河系。

　　這是自第一顆高速星發(fā)現(xiàn)以來，天文學(xué)家一次性捕獲高速星最多的研究發(fā)現(xiàn)，也將人類此前歷時15年使用多個望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)高速星的總量(550余顆)翻了一番，使目前發(fā)現(xiàn)的高速星數(shù)量突破1000顆，從而極大擴(kuò)充了高速星的研究樣本。中國科學(xué)家完成的這一重要天文發(fā)現(xiàn)及其研究成果論文，近日已由國際知名天文學(xué)術(shù)期刊《天體物理學(xué)報增刊》(ApJS)在線發(fā)表。

　　中科院國家天文臺科普介紹說，在銀河系中，大多數(shù)恒星以每秒幾十至上百公里的速度運動，它們雖然比飛機(jī)每小時上千公里或人造衛(wèi)星每秒十公里的速度快得多，但在一類被稱作“高速星”的恒星面前卻黯然失色。高速星像人群中的“飛人”，是“跑”得很快甚至能夠“逃離”銀河系的恒星。雖然高速星在銀河系中的數(shù)量非常稀少，但它們能夠幫助人類理解很多銀河系的重要問題，例如銀心黑洞周圍的環(huán)境以及銀河系結(jié)構(gòu)等。

　　早在1988年，美國學(xué)者希爾斯就預(yù)言了高速星的存在，歷經(jīng)17年漫長等待后，第一顆高速星于2005年被發(fā)現(xiàn)，此后15年間，共有550多顆高速星先后被報道，它們基本以超過每秒400公里的速度“奔跑”，最快可達(dá)每秒1700公里。

　　此次，中國天文學(xué)家一次性發(fā)現(xiàn)591顆高速星，并計算出它們過去若干年的軌道，推測出它們可能的“出生地”和“誕生方式”，在此基礎(chǔ)上將它們分為超高速星、超高速逃逸星、逃跑星和快速暈星。相比較而言，超高速星和超高速逃逸星的速度更高，能夠擺脫銀河系束縛，未來將飛出銀河系家園。超高速星誕生于銀心，通過銀心黑洞與恒星的相互作用產(chǎn)生；超高速逃逸星和逃跑星誕生于銀盤，通過恒星之間的相互作用產(chǎn)生；快速暈星則是“系外”來物，它們是由銀河系與矮星系的潮汐作用產(chǎn)生。

　　同時，中科院國家天文臺研究團(tuán)隊還通過分析這批591顆高速星的化學(xué)和運動學(xué)性質(zhì)發(fā)現(xiàn)，它們是銀暈里的高速星，滿足銀暈恒星年齡老、金屬豐度低、軌道橢率和垂直振幅大等特點，它們的金屬豐度分布特征還意味著銀河系的恒星暈主要通過并合和瓦解矮星系形成。

　　此外，這批高速星中少量恒星表現(xiàn)出銀盤恒星的化學(xué)性質(zhì)，卻具有銀暈恒星的運動學(xué)性質(zhì)，它們可能是一類更加特殊的恒星，誕生于銀河系早期的塌縮過程，或誕生于銀盤、核球隨后被運動學(xué)加熱。這些少量特殊的高速星，有待后續(xù)開展更深入的研究。

　　中科院國家天文臺表示，研究團(tuán)隊此次充分發(fā)揮LAMOST和Gaia各自優(yōu)勢，在高速星搜尋方面取得令人矚目成果，這將推動未來多個大規(guī)模巡天項目強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合成為新的趨勢，也將為高速星等銀河系特殊天體的搜尋帶來前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。 (來源：中新網(wǎng) 記者 孫自法)