S星团中靠近超大质量黑洞人马座A*的双星系统

高速恒星和特殊的G天体围绕中心超大质量黑洞(SMBH)人马座A*(Sgr A*)运行。G天体和高速恒星共同构成S星团。与理论预测相反，尚未在Sgr A*附近发现双星系统。在此，我们报告在S星团中探测到一个光谱双星系统，其组分质量分别为2.80 $\pm$ 0.50 M$_{\odot}$和0.73 $\pm$ 0.14 M$_{\odot}$，假设为边缘朝向配置。基于径向速度的周期性变化，我们发现两个组分的轨道周期为372 $\pm$ 3天。该双星系统对Sgr A*的瓦解是稳定的，因为次星的半长轴为1.59 $\pm$ 0.01 AU，远低于其约42.4 AU的潮汐瓦解半径。该系统被称为D9，与G天体有相似之处。我们估计D9的年龄为2.7$^{+1.9}_{-0.3}$ x 10$^6$年，与SMBH诱导的von Zeipel-Lidov-Kozai周期约10$^6$年的时间尺度相当，导致该系统在不久的将来并合。因此，G天体群体可能由并合前双星和并合后产物组成。D9的探测意味着S星团中的双星系统有可能在超大质量黑洞Sgr A*附近存在约10$^6$年。