近日，中国科学院国家天文台传来振奋人心的消息，中国科研团队成功在M15球状星团中发现了一颗被称为“逃逸之星”的恒星J0731+3717。这项发现不仅揭示了该恒星是被黑洞的引力弹弓机制弹射而出，更为中等质量黑洞的存在提供了确凿的证据。
这一研究成果由中科院国家天文台携手多家科研机构共同完成，并在学术期刊《国家科学评论》上以封面文章的形式发表，标志着中国在黑洞研究领域取得了重要突破。
J0731+3717这颗“逃逸之星”的艺术想象图形象地展示了它的神秘与壮观，图片由国家天文台提供。据国家天文台副教授黄样介绍，人类已经发现了大量由大质量恒星死亡后形成的恒星级黑洞，以及位于大型星系中心的超大质量黑洞，但中等质量黑洞的存在一直是个谜。
中等质量黑洞的质量介于恒星级黑洞和超大质量黑洞之间，被认为是恒星级黑洞成长为超大质量黑洞的关键桥梁。然而，尽管科学界对其研究价值高度认可，但长期以来只发现了少数存在争议的候选体，缺乏确凿的证据。
此前的研究表明，M15球状星团的中心可能隐藏着一个质量介于1700至3200太阳质量的中等质量黑洞，但这一推测一直无法得到证实，因为无法排除该区域存在一群致密星的可能性。
在此次研究中，科研团队利用欧洲航天局的“盖亚”空间探测器和中国的郭守敬望远镜等观测数据，发现J0731+3717在约2000万年前以惊人的每秒550公里的速度从M15中弹射而出。更令人惊奇的是，这颗恒星的化学丰度和年龄与M15高度一致，进一步证实了它与M15的紧密联系。
黄样解释说，J0731+3717的高速弹射现象，需要一对密近双星在接近中等质量黑洞时，受到强大的潮汐力作用而被撕开。其中一颗星被黑洞捕获，而另一颗星则以极高的速度被弹出。这一发现为M15中心存在中等质量黑洞提供了强有力的动力学证据。
国家天文台研究员刘继峰表示，随着人类大规模光谱巡天数据的不断积累，未来有望发现更多从球状星团弹射出来的高速星。这将极大地推动我们对中等质量黑洞这一“神秘”天体的理解，为黑洞研究领域带来新的突破。
