一顆恆星正以每秒5431英里（約8744公里）的速度繞黑洞旋轉，這是光速的0.03%。
上圖：小星團非常靠近銀河系中心的超大質量黑洞執行。
透過組合來自四個功能強大望遠鏡的光線，科學家們捕捉到了銀河系中心超大質量黑洞周圍環境的最深和最清晰的影象。
馬克斯·普朗克天體物理研究所的天文學家朱莉婭·斯塔德勒（Julia Stadler）解釋說：“這確實是數十年來觀測銀河系中心努力的結果。”
朱莉婭·斯塔德勒是兩項新研究的合作者，這兩篇經過同行評審的論文已經發表在《天文學與天體物理學》雜誌上，論文詳細介紹了新的觀測結果。
其中一篇詳細介紹了黑洞的新觀點，另一篇描述了星系核心中質量的分佈方式。這一研究團隊還包括馬克斯·普朗克地外物理研究所所長萊因哈德·根策爾，他們對“人馬座A*”並不陌生，“因為在銀河系中心發現了一個超大質量緻密天體”，他們曾獲得了2020年諾貝爾物理學獎。
透過使用歐洲南方天文臺的超大望遠鏡干涉儀，天文學家能夠追蹤到我們星系超大質量黑洞周圍數顆恆星的運動，該黑洞被稱為“人馬座A*”（或稱：人馬座A星）。他們甚至發現了一顆以前不為人知的恆星，現在被命名為“S300”。有了這些新資料，天文學家就能夠檢驗愛因斯坦的廣義相對論，為黑洞設計一個新的質量估計，並測量我們到銀河中心的距離。他們還能夠更精確地觀察到恆星在“人馬座A*”附近的行為。
這些恆星需要14到18年才能完成圍繞黑洞的一次完整公轉，這就需要長時間的觀測來精確測量它們的軌道。除了收集多年的資料外，研究小組還使用了重力干涉儀，它結合了歐洲南方天文臺甚大望遠鏡上所有四個27英尺（8.2米）望遠鏡收集的光。正如天文學家朱莉婭·斯塔德勒解釋的那樣，重力干涉儀使“角度解析度比以前提高了20倍”，這是一個“巨大的進步”。斯塔德勒說，這一點，加上覆雜成像軟體的使用，“使我們能夠獲得銀河系中心迄今最深的高解析度影象。”
上圖：顯示了2021年3月至7月人馬座A*周圍恆星運動的序列影象。
重力干涉儀測量了2021年3月至7月恆星圍繞黑洞旋轉時的精確運動。恆星“SN29”在2021年5月最接近人馬座A*，它在80億英里（130億公里）的距離通過了黑洞，這大約是冥王星到太陽距離的三倍。恆星“SN29”的速度為每秒5431英里（8744公里/秒），令人難以置信。這是光速的0.03%，超過了之前的記錄保持者S2, S2的速度為每秒4785英里(7703公里/秒)。S300（之前未被探測到的恆星）的發現表明，即使是微弱的物體，重力干涉儀也很擅長髮現。
天文學家朱莉婭·斯塔德勒說：“我們真的被如此接近黑洞的恆星數量驚呆了。由於重力干涉儀的高解析度，區分它們並精確跟蹤它們（相對於彼此）的運動，確實是可能的。”
透過跟蹤恆星的運動，對黑洞質量的修正估計也成為可能，顯示它的重量相當於430萬個太陽。人們發現這個觀察結果與愛因斯坦的廣義相對論是一致的。斯塔德勒解釋說，該團隊“還利用測量結果，看看人馬座A*周圍是否存在一些延伸質量成分，我們發現不可能有太多額外質量。例如，我們可以排除人馬座A *周圍有1000個較小的黑洞。”
同時，這些資料還可以對它與地球的距離進行迄今最精確的測量：27000光年。
重力干涉儀將在這十年的晚些時候升級，屆時它將成為重力干涉儀+。當然，它仍將被安裝在VLTI上，在那裡它將獲得更清晰的超大質量黑洞影象。希望能發現更接近人馬座A*的恆星，並測量它旋轉的速度。
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