Ta gwiazda prawie ociera się o supermasywną czarną dziurę. S4716 leci z prędkością 8000 km/s

Gdzie zatem znajduje się gwiezdna rekordzistka? Oczywiście w bezpośrednim otoczeniu supermasywnej czarnej dziury Sagittarius A*. Ten najmasywniejszy w naszej galaktyce obiekt o masie ponad czterech milionów mas Słońca sprawia, że krążące w jego bezpośrednim otoczeniu gwiazdy muszą poruszać się niezwykle szybko, aby utrzymać się na swoich orbitach.

Co do zasady, w bezpośredniej bliskości czarnej dziury znajduje się około stu gwiazd, które określane są mianem gromady S. Jednym z najbardziej znanych obiektów tej gromady jest gwiazda S2, która porusza się po eliptycznej orbicie, która w perycentrum orbity znajduje się zaledwie 120 AU (1 AU = 1 jednostka astronomiczna = 150 mln km) od czarnej dziury. Pełne okrążenie SgrA* zajmuje tej konkretnej gwieździe około 16 lat. Co ciekawe astronomowie obserwowali już jej jedno pełne okrążenie wokół czarnej dziury, bowiem jej położenie i prędkość monitorowane są regularnie przez naukowców z Kalifornii i Niemiec od 1995 roku. W maju 2018 roku obserwowano nawet jej kolejny przelot przez perycentrum orbity.

Gwiazda S2 ze względu na swoją jasność bardzo często utrudnia astronomom śledzenie położenia i prędkości pozostałych gwiazd w gromadzie S. Doświadczenie zyskane jednak przez ponad 20 lat obserwacji centrum naszej galaktyki pozwoliło ostatnio astronomom z Kolonii i Brna przyjrzenie się innej gwieździe.

Ku ogromnemu zdumieniu astronomów okazało się, że gwiazda S4716 potrzebuje na okrążenie Sgr A* znacznie mniej czasu niż S2. Wynika to zarówno z jej prędkości, jak i z tego, że porusza się ona po ciasnej, niemal kołowej orbicie wokół supermasywnej czarnej dziury. Analiza położenia gwiazdy na przestrzeni lat pozwoliła ustalić, że S4716 porusza się z prędkością około 8000 kilometrów na sekundę i potrzebuje na okrążenie czarnej dziury zaledwie czterech lat. Przez większość czasu gwiazda znajduje się w odległości zaledwie 100 AU od czarnej dziury.

Teraz naukowcy muszą zmierzyć się z zadaniem ustalenia, w jaki sposób gwiazda może utrzymywać się na stabilnej kołowej orbicie tak blisko czarnej dziury. Powszechnie przyjmuje się, że nie jest to miejsce, w którym łatwo o warunki pozwalające na formowanie się gwiazd. Prawdopodobnie zatem S4716 powstała znacznie dalej, a potem stopniowo zbliżała się do Sgr A*, aż w końcu osiadła na swojej obecnej orbicie. Tak przynajmniej wskazuje nasza obecna wiedza. Otwartym pozostaje pytanie o to, czy ta wiedza po raz kolejny nie musi się zmienić.