近日，國(guó)家天文臺(tái)李蔭碧、羅阿理、陸由俊和趙剛等人在郭守敬天文望遠(yuǎn)鏡（LAMOST）和Gaia數(shù)據(jù)中發(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(lái)將飛出我們的銀河系。這是自2005年第一顆高速星發(fā)現(xiàn)以來(lái)，一次性捕獲高速星最多的研究工作，將人類(lèi)歷時(shí)15年使用多個(gè)望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的高速星總量（550余顆）翻倍，使目前發(fā)現(xiàn)的高速星數(shù)量突破1000顆，極大地?cái)U(kuò)充了高速星的樣本。
目前，該研究成果已被《天體物理學(xué)報(bào)增刊》（The Astrophysical Journal Supplement Series, ApJS）在線發(fā)表。
591顆高速星在銀河系中的位置和運(yùn)動(dòng)軌道示意（國(guó)家天文臺(tái)孔嘯繪制）
銀河系中，大多數(shù)恒星以每秒幾十至上百公里的速度運(yùn)動(dòng)，但有一部分恒星卻以每秒超過(guò)400公里的速度“奔跑”著，這類(lèi)恒星被稱(chēng)為高速星；其中有些高速星速度（最快甚至達(dá)到每秒1700公里）高到能夠脫離銀河系的引力束縛，最終飛出銀河系。
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(lèi)理解很多銀河系的重要問(wèn)題，例如銀心黑洞周?chē)沫h(huán)境以及銀河系結(jié)構(gòu)等。早在1988年，美國(guó)學(xué)者希爾斯就預(yù)言了高速星的存在，歷經(jīng)17年漫長(zhǎng)等待，2005年發(fā)現(xiàn)第一顆高速星。此后15年間，共有550多顆高速星先后被報(bào)道。
超高速星逃逸出銀河系的示意圖（NASA）
李蔭碧等人計(jì)算了591顆高速星過(guò)去若干年的軌道，推測(cè)出它們可能的“出生地”和“誕生方式”，并基于此把它們分為超高速星、超高速逃逸星、逃跑星和快速暈星。相較而言，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(lái)將飛出我們的家園。超高速星誕生于銀心，通過(guò)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(pán)，通過(guò)恒星之間的相互作用產(chǎn)生?？焖贂炐莿t是個(gè)“系外”來(lái)物，它們是銀河系與矮星系的潮汐作用產(chǎn)生的。
研究團(tuán)隊(duì)還分析了這批高速星的化學(xué)和運(yùn)動(dòng)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(diǎn)。此外，它們的金屬豐度分布特征意味著銀河系的恒星暈主要通過(guò)并合和瓦解矮星系形成。
這批高速星中少量恒星表現(xiàn)出銀盤(pán)恒星的化學(xué)性質(zhì)，卻具有銀暈恒星的運(yùn)動(dòng)學(xué)性質(zhì)，它們可能是一類(lèi)更加特殊的恒星，誕生于銀河系早期的塌縮過(guò)程，或誕生于銀盤(pán)、核球隨后被運(yùn)動(dòng)學(xué)加熱。這些少量特殊的高速星，有待后續(xù)開(kāi)展更深入的研究。（宋雅娟）
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