一般來說,最亮的恆星通常壽命最短,它們在幾百萬年內消耗掉氫,然後爆炸成耀眼的超新星,其核心會坍縮成中子星或黑洞,這些小而暗的天體就如宇宙墓地散落在銀河系之中。
它們都很難發現,因中子星直徑約15公里,除非磁極對準我們成為脈衝星,否則非常難看到。恆星級黑洞更小,且不會發光,通常是在吃掉伴星成為微類星體時,或經過我們和更遙遠恆星中間,透過重力微透鏡效應才看到。
天文學家目前尚未觀察到夠多中子星或黑洞繪製分布圖,澳洲雪梨大學團隊分析當前銀河系恆星分布,並模擬恆星殘骸如何被恆星相互作用拉扯和偏轉。團隊認為這些恆星殘骸通常比銀河系現有恆星更老,因此有更多時間移動到新軌道。
這些恆星殘骸分布於比可見銀河系厚三倍的平面,更令人驚訝是約三分之一恆星殘骸正從銀河系彈出。模型約三分之一恆星殘骸經歷一次近距離相遇,使速度大大提升,最終擺脫銀河系引力。這意味隨時間推移,銀河系「蒸發」逐漸失去質量。這出乎天文學家意料之外,因先前知道像球狀星團這樣小恆星團會蒸發,但銀河系質量要大得多,原先預期的蒸發量很小。
模型還有另一個訝異之處,這些恆星殘骸相當均勻地分佈整個銀河系,多數恆星一百光年內就會有另一顆恆星殘骸。對太陽而言,最近恆星殘骸可能就在65光年之處,但我們卻不知道。
天文學家預期隨著越來越多的巡天天文台上線,如薇拉·魯賓天文台,可捕捉夠多微重力透鏡事件,並發現這些恆星殘骸的位置,最終了解分布現象。研究成果將發表於《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》期刊。
▲ 中子星和恆星質量黑洞的大小。(Source:Todd Thompson, Ohio State University)