速度达到光速8%，科学家发现迄今为止最快恒星，就在超级黑洞旁边

根据科学家的观测，在地球绕太阳公转的同时，太阳也带动着整个太阳系在绕银河系公转。太阳绕银河系中心公转的速度约为每秒220公里，是地球公转速度的7倍以上。即便如此，太阳系绕银河公转一圈也需要大约2.5亿年。

不过，宇宙中比太阳移动速度快的恒星比比皆是。比如一颗名为S2的恒星，在银河系中心的超大质量黑洞人马座A*的附近，走在“地狱”的边缘。尽管距离这个黑洞有足足180亿公里，是日地距离的120倍，但它仅仅需要16年就可以公转一圈。如果它比这个速度慢，就很有可能无法逃脱黑洞恐怖的引力，最终被黑洞吞噬。

为了免于被黑洞吞噬，S2必须保持极高的速度。根据计算，它的公转线速度接近每秒9000公里，也就是达到了光速的3%。由于过于接近黑洞，移动速度又快，因此科学家们在观测它的时候付出了很多的努力。

长期以来，S2始终保持着距离人马座A*最近的距离。不过，就在去年，它的这个纪录被打破了。来自德国科隆大学天体物理学家弗洛里安·佩斯克（Florian Peissker）所领导的一支科研团队，发现了一颗更暗、也更靠近银河系中心的恒星——S62。

S62比S2更靠近人马座A*，最近的时候距离这个黑洞仅24亿公里，比天王星和太阳的距离还要近。由于黑洞的强大引力，给它提供了惊人的公转速度，竟然可以达到每秒20000公里的速度，也就是约等于光速的6.7%，将恒星移动速度的纪录整整翻了一倍还不止！凭借着这样的惊人速度，它仅仅需要9.9年的时间就可以公转一圈。

佩斯克的发现没有止步于此，他们在接下来的观测中，发现了多颗这样的高速移动恒星，其中5颗比S2更接近银河系的正中心，公转速度也更加惊人，分别是S4711、S4712、S4713、S4714和S4715。

佩斯克兴奋地说：“我很庆幸自己有机会在过去的7年间参与到了（与甚大望远镜）联合观测银河系中心的项目中，从那个时候开始，我就一直钻研SINFONI的（近红外）数据。你要有还原数据的本领、敏锐的眼光、碰些运气以及时间成本。当然，对低通滤波器及高通滤波器的丰富知识也是必不可少的。”

正是凭借着这些因素，佩斯克才取得了突破，发现了这些行走在刀刃上的恒星。其中，S4711和S4714尤其值得注意。

S4711是一颗B型恒星，也就是蓝色的大质量恒星，年龄约为1.5亿年。虽然它的近质心点有215公里那么远，但是公转周期仅有7.6年，可见它与黑洞之间的平均距离是非常近的。

相比之下，S4714的公转周期略长一点，大约是12年。但是，它的偏心率是非常大的。我们知道，天体之间的公转轨道都不是正圆，而是椭圆形的，衡量其形状的重要指标就是偏心率，偏心率越大，椭圆越扁。当一个椭圆的偏心率为0时，其实它的形状就是正圆；而偏心率为1则意味着它是个无限长的椭圆，或者说已经不是椭圆了，对于天体来说，这意味着它已经达到了逃逸速度。而S4714的偏心率达到了惊人的0.985，可见它的轨道有多么扁。

在近质心点，也就是最靠近人马座A*的位置上，二者之间相距仅19亿公里，也就是日地距离的12.67倍。根据开普勒行星定律可以知道，在这个位置上时，S4714的公转速度也最快。根据计算，此时它的速度竟然可以达到每秒24000公里，是光速的8%！

对于这样一个疯狂运行的恒星，科学家们表示十分震惊，此前我们从未发现过如此高速的恒星。佩斯克指出，这就是多年以前科学家提出的一种叫做squeezar的天体的典型代表。

2003年的时候，天体物理学家塔尔·亚历山大和马克·莫里斯就提出：宇宙中有一些紧紧围绕着黑洞进行公转的恒星，并称之为squeezar。在每次经过近质心点的时候，潮汐力都会将恒星的一小部分动能转化为热能。这一方面会让恒星更加耀眼，另一方面会让恒星的轨道逐渐缩小。也就是说，一颗恒星只要进入这个轨道，它就已经行将就木了。

佩斯克指出，S4711和S4714都是squeezar的候选者，而后者的身份尤其无可争议，它是人类历史上观测到的第一颗squeezar。

这个发现令人兴奋不已，因为它给科学家们提供了许多观测的好机会。通过S4714以及其他squeezar，科学家可以有效地追踪恒星在超大质量黑洞周围运行的规律，以及被吞噬的过程。

同时，它们所处的极端条件，也是科学家们验证爱因斯坦广义相对论的绝佳机会。我们知道，爱因斯坦的广义相对论是无法在普通的世界里进行研究的，而黑洞提供的强大引力、squeezar的超高速度，都是使相对论效应更加明显的前提条件。

在此之前，科学家们就已经利用S2的光线在人马座A*周围的扭曲方式，以及它的公转方式进行了对广义相对论的验证。而上面我们说的5颗新发现的恒星，也同样验证了爱因斯坦在百年前提出的理论。

虽然这些天体非常遥远，但它们却成为了验证相对论的最佳对象。在被黑洞吞噬的前夕，这些恒星用最后的光和热为人类的研究作出了贡献。早前，SINFONI已经退役，我们需要更多先进的望远镜加入到对这些极端天体的研究中来。

佩斯克形象地比喻说：这些极端环境下的天体对于科学家来说，就像是小孩子看见了糖一样欲罢不能。而正是这份赤子之心，才能让科学更加纯粹，真正能够让科学家心无旁骛，为人类的进步作出巨大贡献吧。