银心神秘的G天体们
银心是一个充满了未知数的区域。这里的恒星密度高、条件极端，是各种其他地方难得一见的现象上演的舞台。在这中间，有一类名称以G打头的神秘天体因其超乎意料的行为显得尤为有趣。而现在，这类天体的名单又在进一步延长，吸引着研究者朝向银心深处继续求索。
银心天体的轨道，其中蓝色代表恒星，红色代表2014年掠过近心点的G2。（图片提供：ESO）
最早发现的G天体是2004年现身的G1与2012年现身的G2。在能够穿透银心尘云的红外光下，它们都表现为发射红外线的模糊团块，颜色偏红，形态略致密。这两个天体一开始都被认为是富含尘埃的简单气体氢云，但2014年3月从特大质量黑洞附近掠过的G2却让所有人大跌眼睛。
G2环绕银心黑洞的运行轨道偏心率极高。以这样的近心点距离，如果它是纯粹云团的话，掠过黑洞后被彻底瓦解是必然的事情，而且随后黑洞本身的活动状态也会因此改变。但是实际情况却是，虽然G2与黑洞擦身而过之后在外观上拖出了一道气体尾结构，其主体形态和亮度却没有被改变太多，而且还在原本的轨道上继续前行——这意味着它的内里必然存在恒星。G1的行为也与之相似。
掠过黑洞后幸存的G2。（图片提供：Andrea Ghez, Gunther Witzel/UCLA Galactic Center Group/W. M. Keck Observatory）
可是无论是G1还是G2，它们的体积都要比普通的恒星大很多，这也是它们的命名方式从一开始就有别于以S开头的银心恒星的原因。加州大学洛杉矶分校银心研究组的成员曾经提出过一种乍看之下有些离奇的理论，来解释G天体的膨大外观——银心附近的双星并合。在银河系的大多数区域，恒星密度有限，两星合二为一这种事情可并不容易出现。不过核球区域的恒星密度本身就大于星系盘，黑洞周围又具备强引力场等特殊环境，这就为罕见事件的发生创造了可能性。
要形成G天体，前身星需要具备较大的质量，不过大质量双星本身就不算罕见，尤其是在银河系中心地带，所以这个条件倒也不难满足。根据古在-利多夫（Kozai-Lidov）机制，在一个由两颗恒星和一个大型黑洞组成的系统中，当双星间距足够小，又距离黑洞足够近的时候，黑洞的存在会是灾难性的——受黑洞影响，双星轨道椭率愈发增大，最终发生碰撞。在碰撞之前，星体的外部包层早已被潮汐力扯下，只留下（质量仍然较大）的内部部分。并合过程释放的大量能量让最终产物大为膨胀，这样的状态可以保持百万年之久。而G1和G2就是此等并合过程的余波，不过我们只能看到包裹在恒星之外的气体和尘埃受邻近星光加热后发出的辐射，对恒星本身还不得一见。
新发现的3个G天体在速度-空间立方体中的位置。（图片提供：W. M. Keck Observatory）
而最近来自加州大学洛杉矶分校的Anna Ciurlo与凯克天文台的Randy Campbell等人又通过对凯克存档数据的重新分析，又发现了3个新的G天体，它们被依次命名为G3、G4和G5。从形态和物理性质上看，它们与G1、G2都很是接近，故而被归为一类。虽然这三者的亮度较G1和G2更高，但距离黑洞却更为遥远，这可能也是先前它们没有被人注意到的原因。
但是想了解这3个天体掠过黑洞前后的状况就需要时间了。它们的轨道周期较长，都在数百年的量级，而我们还需要等待数十年才能了解它们的行为是否真的与G2或G1接近。此外G3的运行方式也与其他的G天体有所不同，轨道偏心率较小，更接近圆形。但是根据理论，只有双星沿椭圆路径环绕黑洞运行的情况下，古在-利多夫机制才能在最大程度上发挥作用。这样看来，所有G天体是否只有一种可能的形成途径也值得商榷，只是现在对新一批G天体轨道的认识也难称充足，其中的变数需要未来的观测来敲定。
G3、G4和G5的轨道，图中还给出了银心其他天体的运动轨迹。（图片来源：Anna Ciurlo et al./abstract 402.05, 232nd AAS）
G天体很可能持有解密银心恒星生命史的钥匙。与其他现象一道，这些富含尘埃的斑块揭示了特大质量黑洞周边环境的复杂与纷乱，而G3、G4和G5的发现则为研究者提供了新的实验室。
