一个国际研究小组发现，银河系中央黑洞附近的IRS13星团出人意料地年轻。这一发现是通过数十年的数据和詹姆斯-韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）实现的，它挑战了当前的恒星形成理论，并为银河系中心的历史和未来提供了洞察力。

研究人员发现，银河系中超大质量黑洞人马座A*附近的星团IRS13比预期的要年轻得多。这对有关黑洞附近恒星形成的现有理论提出了挑战。研究小组认为，IRS13 的形成过程充满了动荡，这可能导致其附近出现了意想不到的年轻恒星。

由科隆大学天体物理研究所的弗洛里安-佩斯克（Florian Peißker）博士领导的一个国际研究小组对银河系中心的超大质量黑洞人马座A*（Sgr A*）附近的一个年轻星团进行了详细的研究。令人惊讶的是，他们发现这个名为IRS13的星团比预期的要年轻得多。

IRS13发现于二十多年前，直到最近才有可能确定该星团的具体成员。他们通过综合几十年来从多台望远镜收集到的各种数据，实现了这一目标。

该星团中的恒星只有几十万年的历史，以恒星的标准来看非常年轻，尤其是与我们拥有 50 亿年历史的太阳相比。有趣的是，考虑到高能辐射和银河系的潮汐力，超大质量黑洞附近不可能存在这么多年轻恒星。

这项研究的题目是"蒸发中的大质量嵌入式恒星簇 IRS 13 靠近 Sgr A*。I. Detection of a Rich Population of Dusty Objects in the IRS13 Cluster"（IRS13星团尘埃天体丰富群的探测）的研究发表在《天体物理学报》（The Astrophysical Journal）上。

超大质量黑洞 SgrA*（黄 X）周围的多波长视图。红色为恒星，蓝色为尘埃。星团IRS13中的许多年轻恒星都被尘埃遮挡，或者被明亮的恒星所掩盖。图片来源：Florian Peissker / 科隆大学

与这项研究相关的另一个重大发现是利用詹姆斯-韦伯太空望远镜（JWST）获得的。詹姆斯-韦伯太空望远镜首次产生了不受大气干扰的银河中心光谱。这一壮举要归功于天体物理研究所开发的棱镜，该棱镜由安德烈亚斯-埃卡特博士教授指导，他也是这项研究的共同作者之一。光谱结果显示银河中心存在水冰。这种常见于年轻恒星天体周围的水冰进一步证明了黑洞附近一些恒星的年轻。

佩斯克博士团队的进一步研究表明，IRS13经历了一段复杂的形成史。IRS13似乎是在与星际介质的摩擦、与其他星团的碰撞或其内部动力学等因素的影响下向超大质量黑洞迁移的。在某个时刻，黑洞的引力"捕获"了星团。这种引力相互作用很可能导致星团最前端形成弓形冲击，就像船头划过水面一样。由此产生的尘埃密度飙升可能引发了恒星的进一步形成，这也可以解释为什么星团中最年轻的恒星主要位于顶部或前部。

Peißker博士说："对IRS13的分析以及对星团的相应解读，是首次尝试揭开银河中心意外年轻恒星的十年之谜。除了IRS13，还有一个星团，即所谓的S星团，它距离黑洞更近，也由年轻恒星组成。根据公认的理论，这些恒星的年龄也明显要小得多"。

关于IRS13的发现为进一步研究提供了机会，以建立黑洞直接附近区域与数光年外区域之间的联系。

该研究的第二作者、捷克布尔诺马萨里克大学科学家 Michal Zajaček 博士补充说："IRS13 星团似乎是解开银河系中心密集恒星群起源的关键。我们已经收集到大量证据，证明超大质量黑洞范围内非常年轻的恒星可能是在IRS13等星团中形成的。这也是我们第一次能够在如此靠近银河系中心的星团中识别出不同年龄的恒星群--热主序恒星和年轻的新兴恒星"。