天文学家：银河系中心游荡着一批可以“永生不死”的神秘居民

以暗物质为燃料，银河系中心的恒星可能是永生的。

银河系中心方向的银河系。ESO

常识告诉我们宇宙间的一切都不是永生的，即便是所谓的恒星也有其生命的尽头，并不能永恒存在。但是最近一些来自斯德哥尔摩大学和斯坦福大学的科学家认为，银河系中心的一些怪异恒星可以在暗物质的帮助下获得几乎永生的能力。

研究人员认为，这些位于银河系中心三分之一光年范围之内的恒星运行机制可能与众不同。在它们的内部，暗物质湮灭产生的辐射压超过了普通恒星的聚变辐射压，不但能够让它们不至于在引力的作用下坍缩，还由于源源不断的暗物质供给，让它们几乎可以永远“燃烧”下去。

观察银河系中心相当不容易，因为它极度明亮。银心有一个超大质量黑洞，名为人马座A*，其质量相当于400万个太阳。它是一个明亮的射电源。而在它的附近，有许多以每秒数千千米的高速围绕运行的恒星。

这些恒星被称为S型恒星，拥有非常令人不解的特性。它们与银河系中的其他恒星相当不同。它们的起源不明，因为它们所在的环境非常不利于恒星的形成。它们也不像是从别处向内迁徙至此的，因为它们年轻得极为异常。它们之中还有许多重型恒星。

恒星是天然的核聚变反应堆。在它们的核心处，氢正在持续地变成氦。聚变释放出来的能量，连同等离子体对流，形成了一种向外的压力，与向内的引力保持着动态平衡，使恒星不至于一下子垮塌。

暗物质则是宇宙中的一种神秘物质。它们可能为星系的超速自转提供了额外的引力支持。而星系中心，理论上是暗物质密度最高的地方。因此在银河系中心，暗物质的湮灭，也就是暗物质粒子和暗物质反粒子碰撞后产生的能量，理论上就能够超过核聚变产生的能量，成为主宰恒星内部辐射压的主要力量。

研究人员认为，如果在解释银心恒星动力学之谜的过程中引入暗物质机制，那么就能够解开很多不解之谜。

研究人员以标准的恒星形成理论，以及一种认为暗物质粒子略重于质子的暗物质理论为基础，通过恒星演化计算机模型，提出了一种假设，认为那些迁徙至银心的主序星，其内部会持续地收集暗物质粒子，并最终导致暗物质粒子在其内部发生湮灭。

研究人员发现，在暗物质密度较高的环境中，比如银河系的中心，恒星会通过发生在其内部的暗物质湮灭获得能量并保持平衡，而常规的核聚变反应几乎可以不发生。由于银河系中心的暗物质含量极大，这些恒星几乎可以一直“燃烧”下去，永生不灭。

研究人员还发现，那些质量较小的恒星会因此而变得非常“膨松”，极易失去它们的外壳。而这与此前人们在银心发现的一类所谓“G型天体”非常相似。这类天体有恒星的特征，但又都被一团气体云包裹在内，看上去与恒星不一样。

参考
Dark Branches of Immortal Stars at the Galactic Center
https://arxiv.org/abs/2405.12267